Stand der TechnikState of the art
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit bei einer Kollision eines Fahrzeugs, auf eine entsprechende Vorrichtung sowie auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.The present invention relates to a method for determining a collision velocity in a collision of a vehicle, to a corresponding device and to a corresponding computer program product.
Beschleunigungssensoren eines Fahrzeugs werden zum Auslösen von Insassenschutzsystemen wie Airbags oder Gurtstraffern verwendet. Beispielsweise kann eine Kollisionsgeschwindigkeit integrativ aus Signalen von Beschleunigungssensoren berechnet werden.Acceleration sensors of a vehicle are used to trigger occupant protection systems such as airbags or belt tensioners. For example, a collision speed can be calculated integrally from signals from acceleration sensors.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit bei einer Kollision eines Fahrzeugs, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present invention proposes a method for determining a collision velocity in a collision of a vehicle, a device which uses this method, and finally a corresponding computer program product according to the main claims. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.
Zur Auslösung von Insassenschutzmitteln eines Fahrzeugs ist die Kollisionsgeschwindigkeit, auch Aufprallgeschwindigkeit genannt, von Interesse. Zur Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit kann ein Signal eines in einem Fahrzeug verbauten Sensors analysiert werden. Dabei kann ein signifikanter Signalverlauf des Signals gesucht werden. Abhängig von einem Auftreten des signifikanten Signalverlaufs und insbesondere eines Zeitpunkts des signifikanten Signalverlaufs kann die Kollisionsgeschwindigkeit bestimmt werden.For triggering occupant protection means of a vehicle, the collision speed, also called impact speed, of interest. To determine the collision speed, a signal of a sensor installed in a vehicle can be analyzed. In this case, a significant signal waveform of the signal can be searched. Depending on an occurrence of the significant signal course and in particular a time point of the significant signal course, the collision speed can be determined.
Im Gegensatz zur beschleunigungsbasierten Crasherkennung, bei der der integrativ berechnete Geschwindigkeitsabbau in den ersten 10ms bis 50ms nur einen vagen Ausblick auf die wirkliche, erst am Ende der Kollision (nach ca. 100ms) vollständig abgebaute Geschwindigkeit des Aufpralls oder der Kollision erlaubt, kann bei der Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit basierend auf einem signifikanten Signalverlauf bereits in der frühen Phase der Kollision eine Aussage zur Kollisionsgeschwindigkeit getroffen werden. Es kann also beispielsweise bereits in den ersten 50ms nach der Kollision eine relativ genaue Aussage über die Kollisionsgeschwindigkeit getroffen werden. Eine Extrapolation zu diesem frühen Zeitpunkt wird durch die inhomogene Struktur der Fahrzeuge bzw. des Fahrzeugs gegen eine beliebig strukturierte Barriere bei einem rein integrativen Ansatz erschwert, da ein kritischer Unfall anfangs sehr weich (Crashbox im Fahrzeug usw.) mit geringem Geschwindigkeitsabbau in einen später harten (Aufprall auf den Motorblock usw.) mit starkem Abbau übergehen kann. Diese Übergänge bieten charakteristische Informationen im Signalverlauf, die zur Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit ausgewertet werden können.In contrast to acceleration - based crash detection, in which the integratively calculated speed reduction in the first 10 ms to 50 ms only allows a vague outlook on the actual crash velocity or collision, which is only fully reduced at the end of the collision (after about 100 ms), the Determining the collision speed based on a significant waveform already in the early phase of the collision making a statement about the collision speed. Thus, for example, a relatively accurate statement about the collision speed can already be made in the first 50 ms after the collision. An extrapolation at this early stage is hampered by the inhomogeneous structure of the vehicles or the vehicle against an arbitrarily structured barrier in a purely integrative approach, since a critical accident initially very soft (crash box in the vehicle, etc.) with a slower pace in a later hard (Impact on the engine block, etc.) can go over with heavy degradation. These transitions provide characteristic information in the waveform that can be evaluated to determine collision velocity.
Vorteilhafterweise kann die Verwendung des signifikanten Signalverlaufs zur Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit zu einer gesteigerten Performanz bei Systemen ohne Geschwindigkeitssensor und zu einer gesteigerten Robustheit gegenüber falscher Geschwindigkeitsinformation bei Systemen mit Geschwindigkeitssensor führen.Advantageously, the use of the significant signal path to determine the collision speed may result in increased performance in systems without a speed sensor and increased robustness against incorrect speed information in systems having a speed sensor.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit bei einer Kollision eines Fahrzeugs, welches die folgenden Schritte umfasst:
Ermitteln eines Zeitpunkts eines signifikanten Signalverlaufs eines Kollisionssignals, das ein Signal eines Sensors des Fahrzeuges repräsentiert; undThe present invention provides a method for determining a collision velocity in a collision of a vehicle, comprising the following steps:
Determining a time of a significant waveform of a collision signal representing a signal of a sensor of the vehicle; and
Bestimmen der Kollisionsgeschwindigkeit unter Verwendung des Zeitpunkts des signifikanten Signalverlaufs.Determining the collision velocity using the time of the significant waveform.
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug, beispielsweise einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein sonstiges Nutzfahrzeug handeln. Unter einer Kollision kann ein Aufprall oder ein Zusammenstoß des Fahrzeugs mit einem anderen Fahrzeug oder einem Kollisionspartner verstanden werden. Dabei kann der Kollisionspartner auch ein feststehendes Objekt, beispielsweise eine Wand oder ein Baum sein. The vehicle may be a motor vehicle, for example a passenger car, a truck or another commercial vehicle. A collision can be understood to mean an impact or collision of the vehicle with another vehicle or a collision partner. The collision partner may also be a fixed object, for example a wall or a tree.
Unter einer Aufprall- oder Kollisionsgeschwindigkeit kann die Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Kollisionspartnern verstanden werden. Die Relativgeschwindigkeit kann die relative Annäherungsgeschwindigkeit zweier Objekte zum Zeitpunkt des Aufpralls bezeichnen. Die Kollisionsgeschwindigkeit kann zur Bestimmung der Kollisionsschwere, auch bezeichnet als Crashschwere, verwendet werden. Hierzu kann die Kollisionsgeschwindigkeit umgerechnet werden in eine zu einem Aufprall auf eine Wand äquivalente Geschwindigkeit, welche auch als barriereäquivalente Kollision, Equivalent Barrier Speed (EBS) oder Barrier Equivalent Velocity (BEV) bezeichnet werden kann. Die Equivalent Barrier Speed (EBS) ist ein aus der Unfallrekonstruktion bekanntes Maß für die Crashschwere. Dabei wird ein Fahrzeug-Fahrzeug Aufprall umgerechnet auf einen möglichst ähnlichen Aufprall eines Fahrzeugs gegen eine feststehende harte Wand (Barriere). Diese Normierung geschieht durch Ausmessen der Deformation und Abschätzung der Kollisionsenergie oder Crashenergie. Die barriereäquivalente Kollision ist die Geschwindigkeit des Barrierencrashes mit vergleichbarer Energie. Die barriereäquivalente Kollision kann definiert sein, als die durch das Massenverhältnis bestimmte Geschwindigkeit relativ zum (bewegten) Massenschwerpunkt beider Fahrzeuge. Es werden also aus den Eigengeschwindigkeiten der Fahrzeuge mit den jeweiligen Massen die barriereäquivalenten Geschwindigkeiten ausgerechnet. Dabei kann eine Annahme über das Massenverhältnis zwischen den Fahrzeugen getroffen werden. An impact or collision speed can be understood to mean the relative speed between the two collision partners. The relative speed may indicate the relative approach speed of two objects at the time of the impact. The collision speed can be used to determine the collision severity, also referred to as crash severity. For this, the collision speed can be converted into a speed equivalent to an impact on a wall, which can also be referred to as Barrier Equivalent Collision, Equivalent Barrier Speed (EBS) or Barrier Equivalent Velocity (BEV). Equivalent Barrier Speed (EBS) is a measure of crash severity known from accident reconstruction. In this case, a vehicle-vehicle impact is converted to a possible similar impact of a vehicle against a fixed hard wall (barrier). This standardization is done by measuring the deformation and estimating the collision energy or crash energy. The barrier equivalent collision is the speed of the Barrier crashes with comparable energy. The barrier-equivalent collision can be defined as the speed determined by the mass ratio relative to the (moving) center of mass of both vehicles. Thus, the barrier-equivalent speeds are calculated from the intrinsic speeds of the vehicles with the respective masses. In this case, an assumption about the mass ratio between the vehicles can be made.
Unter einem Kollisionssignal kann ein Signal eines Beschleunigungssensors oder ein Signal eines Körperschallsensors des Fahrzeuges verstanden werden. Unter einem signifikanten Signalverlauf kann ein charakteristischer Peak bzw. ein signifikanter Spitzenwert oder eine signifikante Signalverlaufsform des Signals des Sensors des Fahrzeugs, verstanden werden. Der signifikante Signalverlauf kann einem Ereignis in der Fahrzeugstruktur, wie Brechen oder Sprung in der Steifigkeit beim Übergang von nacheinander gelagerten Teilen, usw. zugeordnet werden. Diese Peaks treten immer dann auf, wenn ein gewisser Deformationsweg zurückgelegt wurde. Das Verfahren kann somit eine Schätzung der Kollisionsgeschwindigkeit umfassen, die wiederum auf einer Zuordnung eines oder mehrerer signifikanter Signalverläufe zu einem oder mehreren während des Kollisionsverlaufs auftretenden Ereignisses in der Fahrzeugstruktur basiert. A collision signal can be understood as meaning a signal of an acceleration sensor or a signal of a structure-borne sound sensor of the vehicle. A significant signal curve can be understood to mean a characteristic peak or a significant peak signal or a significant signal waveform of the signal of the sensor of the vehicle. The significant waveform may be associated with an event in the vehicle structure, such as breakage or jump in stiffness in the transition of successively stored parts, and so on. These peaks always occur when a certain amount of deformation has been traveled. The method may thus include an estimate of the collision velocity, which in turn is based on an assignment of one or more significant signal traces to one or more occurrences occurring during the collision history in the vehicle structure.
Ist der Sensor als ein Beschleunigungssensor ausgeführt, so kann das Kollisionssignal als ein Beschleunigungssignal von dem Beschleunigungssensor bereitgestellt werden. Dabei kann auf bereits verwendete Sensoren zurückgegriffen werden. So wird die Fahrzeugbeschleunigung im Allgemeinen mit zentral, z. B. im Airbagsteuergerät im Fahrzeug verbauten (Beschleunigungssensoren gemessen. Ein typischer Wertebereich ist ±100g.When the sensor is implemented as an acceleration sensor, the collision signal may be provided as an acceleration signal from the acceleration sensor. It can be used on already used sensors. Thus, the vehicle acceleration is generally with central, z. B. in the airbag control unit installed in the vehicle (acceleration sensors measured.) A typical value range is ± 100g.
Vorteilhaft kann mit einer verbesserten Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit eine verbesserte Aussage über die Kollisionsschwere getroffen werden und somit ein Insassenschutzsystem optimiert werden.Advantageously, with an improved determination of the collision speed, an improved statement about the collision severity can be made and thus an occupant protection system can be optimized.
Im Schritt des Bestimmens kann die Kollisionsgeschwindigkeit unter Verwendung eines dem signifikanten Signalverlauf zugeordneten Deformations-Wert und einem Zeitraum zwischen einem der Kollision zugeordneten Referenzzeitpunkt und dem Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs bestimmt werden. Unter einem Deformations-Wert kann ein Wert verstanden werden, der einem signifikanten Signalverlauf zugeordnet ist und eine Wegstrecke repräsentiert. Die Wegstrecke kann von einer Deformation des Fahrzeugs abhängig sein. Der Deformations-Wert kann anhand von Crashtestdaten bzw. Kollisionstestdaten bestimmt werden. Einem Deformations-Wert kann neben einem signifikanten Signalverlauf auch eine Geschwindigkeit zugeordnet werden. So kann eine genaue Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit erleichtert werden.In the step of determining, the collision speed may be determined using a deformation value associated with the significant waveform and a time period between a reference time associated with the collision and the time of the significant waveform. A deformation value can be understood as meaning a value which is assigned to a significant signal course and represents a distance. The distance can be dependent on a deformation of the vehicle. The deformation value can be determined on the basis of crash test data or collision test data. A deformation value can be assigned not only a significant signal course but also a speed. Thus, an accurate determination of the collision speed can be facilitated.
Ferner kann das Verfahren einen Schritt des Bestimmens des Beginns der Kollision als den Referenzzeitpunkt, der einen Kollisionsbeginn repräsentiert, aufweisen. Unter einem Referenzzeitpunkt kann der Beginn der Kollision oder des Aufpralls verstanden werden. Unter einem Zeitraum zwischen einem der Kollision zugeordneten Referenzzeitpunkt und dem Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs kann der Zeitraum vom Kollisionsbeginn bis zum Eintreten des signifikanten Signalverlaufs verstanden werden. Die Wahl des Kollisionsbeginns als Referenzzeitpunkt vereinfacht das Verfahren und die das Verfahren einsetzende Vorrichtung, da eine Erkennung eines Kollisionsbeginns bereits in einem Airbag-Steuergerät als Standard-Algorithmus hinterlegt ist, und somit kein weiterer definierter Zeitpunkt bestimmt werden muss.Further, the method may include a step of determining the beginning of the collision as the reference time that represents a collision beginning. A reference time can be understood as the beginning of the collision or impact. A period of time between a reference time assigned to the collision and the time of the significant signal progression can be understood as the time from the start of the collision until the occurrence of the significant signal progression. The choice of the beginning of the collision as reference time simplifies the method and the device using the method, since a detection of a collision beginning is already stored in an airbag control unit as a standard algorithm, and thus no further defined time must be determined.
Im Schritt des Bestimmens kann eine Division zwischen dem Deformations-Wert und der Differenz aus dem der Kollision zugeordneten Referenzzeitpunkt und dem Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs durchgeführt werden, um die Kollisionsgeschwindigkeit zu bestimmen. Eine solche Division kann mit einfachen Mitteln und sehr schnell durchgeführt werden.In the step of determining, a division between the deformation value and the difference between the reference time associated with the collision and the time of the significant waveform may be performed to determine the collision speed. Such a division can be done with simple means and very quickly.
Im Schritt des Ermittelns kann der signifikante Signalverlauf mittels eines amplituden- und steigungsabhängigen Filters und zusätzlich oder alternativ mittels eines Proportionaldiskriminators ermittelt werden. Ein Proportionaldiskriminator kann als ein Constant Fraction Discriminator bezeichnet werden. Ein Proportionaldiskriminator kann zur Erzeugung exakter Zeitmarken aus breiten Impulsen mit wechselnder Signalamplitude, aber konstanter Anstiegszeit, verwendet werden. Ein amplituden- und steigungsabhängiger Filter kann zur Erkennung von lokalen Maxima verwendet werden. Die beiden dargestellten Filter erlauben eine sichere Erkennung der für die Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit verwendeten Signalverläufe.In the step of determining, the significant signal profile can be determined by means of an amplitude- and gradient-dependent filter and additionally or alternatively by means of a proportional discriminator. A proportional discriminator may be referred to as a constant fraction discriminator. A proportional discriminator can be used to generate accurate time stamps from wide pulses of varying signal amplitude but constant rise time. An amplitude and slope dependent filter can be used to detect local maxima. The two filters shown allow safe detection of the waveforms used to determine the collision speed.
Ferner kann im Schritt des Ermittelns mindestens ein weiterer Zeitpunkt eines weiteren signifikanten Signalverlaufs des Kollisionssignals ermittelt werden. Im Schritt des Bestimmens kann die Kollisionsgeschwindigkeit unter Verwendung des Zeitpunkts des signifikanten Signalverlaufs und des weiteren Zeitpunktes bestimmt werden. Durch die Ermittlung der Kollisionsgeschwindigkeit durch mindestens zwei signifikante Signalverläufe kann die Genauigkeit des Verfahrens erhöht werden.Furthermore, in the step of determining at least one further time of a further significant signal course of the collision signal can be determined. In the step of determining, the collision speed may be determined using the timing of the significant waveform and the time instant. By determining the collision speed through at least two significant waveforms, the accuracy of the method can be increased.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Kollisionsgeschwindigkeit ferner unter Verwendung eines Kollisionstyps bestimmt werden. Unter einem Kollisionstyp, auch als Crashtyp bezeichnet, kann die relative Ausrichtung der kollidierenden Fahrzeuge, z. B. senkrecht, versetzt, mit Aufprallwinkel, Full Frontal (FF), Offset Deformable Barrier (ODB) usw., verstanden werden.In one embodiment of the present invention, the collision speed also be determined using a collision type. Under a collision type, also referred to as a crash type, the relative orientation of the colliding vehicles, z. B. perpendicular, offset, with impact angle, Full Frontal (FF), Offset Deformable Barrier (ODB), etc. understood.
Der Deformations-Wert kann am besten für einzelne Crashtypen getrennt bestimmt werden.The deformation value can best be determined separately for individual crash types.
Ferner kann das Verfahren einen Schritt des Plausibilisierens einer Relativgeschwindigkeit unter Verwendung der Kollisionsgeschwindigkeit aufweisen, wobei die Relativgeschwindigkeit einen eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs relativ zu einem Kollisionsobjekt repräsentierenden Wert eines Relativgeschwindigkeitssensors repräsentiert. Die Relativgeschwindigkeit kann von einem Relativgeschwindigkeitssensor des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Unter einem Relativgeschwindigkeitssensor kann ein vorausschauender Sensor verstanden werden, wie beispielsweise ein Radar-, Lidar- oder möglicherweise zukünftig Videosensor über dem Kühler, in den Scheinwerfern oder hinter der Frontscheibe verbaut und nach vorn gerichtet. Ein Relativgeschwindigkeitssensor liefert eine Geschwindigkeit, beispielsweise über den CAN-Bus, typischerweise alle 10ms bis 100ms. Je nach Typ gibt es einen Blindbereich vor dem Fahrzeug und eine maximale Reichweite, die das Sichtfeld einschränken. Vorausschauende Sensorik unterliegt technologiebedingten Schwächen, die zu falschen Geschwindigkeitsschätzungen führen können. Vorausschauende Sensoren werden beeinflusst durch Witterungsabhängigkeit, insbesondere Schnee und Regen, Fehler bei der Zielobjektauswahl, Erkennen von Geisterobjekten, Ortung von ausgedehnten Objekten, Erfassen sehr schneller Bewegungsänderungen insbesondere Notbremsungen vor dem Aufprall usw. Die Plausibilisierung der Relativgeschwindigkeit des Relativgeschwindigkeitssensors erlaubt, diese Geschwindigkeit mit einer höheren Gewichtung in einem Algorithmus zur Auslösung des Insassenschutzsystems zu verwenden.Further, the method may include a step of plausibilizing a relative velocity using the collision velocity, wherein the relative velocity represents a value of a relative velocity sensor representing a velocity of the vehicle relative to a collision object. The relative speed may be provided by a relative speed sensor of the vehicle. A relative speed sensor may be understood to mean a predictive sensor, such as a radar, lidar or possibly future video sensor mounted over the radiator, in the headlamps or behind the windscreen, and directed forward. A relative speed sensor provides a speed, for example via the CAN bus, typically every 10ms to 100ms. Depending on the type, there is a blind area in front of the vehicle and a maximum range that limits the field of vision. Predictive sensing is subject to technology-related weaknesses that can lead to incorrect speed estimates. Predictive sensors are influenced by weather dependency, especially snow and rain, errors in target selection, detection of ghost objects, location of extended objects, detection of very fast motion changes, especially emergency braking before impact, etc. Plausibility of the relative velocity of the relative velocity sensor allows this speed to be higher Weighting in an algorithm to trigger the occupant protection system.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. The present invention further provides an apparatus adapted to perform the steps of the method according to the invention in corresponding devices. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.A computer program product with program code which can be stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above if the program is installed on a computer or a device is also of advantage is performed.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
1 ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1 a vehicle having a collision velocity determining device according to an embodiment of the present invention;
2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung; 2 a flowchart of an embodiment of the present invention;
3 eine bildliche Darstellung von zwei Fahrzeugen in einem Koordinatensystem; 3 a pictorial representation of two vehicles in a coordinate system;
4 eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen eigener Geschwindigkeit, Relativgeschwindigkeit und Kollisionsobjektgeschwindigkeit in einem kartesischen Koordinatensystem; 4 a graphical representation of the relationship between own speed, relative speed and collision object speed in a Cartesian coordinate system;
5 eine grafische Darstellung der Relativgeschwindigkeit unter Betrachtung der Massen; 5 a graphic representation of the relative velocity considering the masses;
6 eine grafische Darstellung der Relativgeschwindigkeit unter Betrachtung eines stehenden Fahrzeugs als Kollisionsobjekt; 6 a graphical representation of the relative velocity while viewing a stationary vehicle as a collision object;
7 eine grafische Darstellung der Relativgeschwindigkeit unter Betrachtung eines stehenden Fahrzeugs als Kollisionsobjekt im Vergleich zu einer stehenden Barriere mit theoretisch unendlicher Masse; 7 a graphical representation of the relative velocity under consideration of a stationary vehicle as a collision object compared to a stationary barrier with theoretically infinite mass;
8 ein Zusammenhang zwischen einem signifikanten Signalverlauf in einem Beschleunigungssignal und die dazugehörende Deformation eines Fahrzeugs; 8th a relationship between a significant waveform in a Acceleration signal and the associated deformation of a vehicle;
9 ein Zusammenhang zwischen einem signifikanten Signalverlauf in einem Beschleunigungssignal und die dazugehörende Deformation eines Fahrzeugs; 9 a relationship between a significant waveform in an acceleration signal and the associated deformation of a vehicle;
10 ein amplituden- und steigungsabhängiger Spitzenfilterfilter; 10 an amplitude and slope dependent peak filter;
11 Spitzenerkennung mittels Proportionaldiskriminator; 11 Peak detection by means of proportional discriminator;
12 ein Beispiel detektierter Signalspitzen und Geschwindigkeitsberechnung unter Verwendung der exakten Deformation; 12 an example of detected signal peaks and velocity calculation using the exact deformation;
13 für verschiedene Crash-Versuche die berechnete Kollisionsgeschwindigkeit über die Anzahl der Signalspitzen, respektive der zugeordneten Ereignisse; 13 for different crash attempts the calculated collision velocity over the number of signal peaks, respectively the assigned events;
14, 15a bis 15c zeigen eine Möglichkeit zur Eingrenzung der relevanten gewünschten Signalspitzen über die Deformation; 14 . 15a to 15c show a possibility of limiting the relevant desired signal peaks via the deformation;
16 ein Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen Lösung mit Plausibilitätskontrolle; 16 a flow chart of the solution according to the invention with plausibility control;
17 ein Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen Lösung mit Plausibilitätskontrolle durch einen Relativgeschwindigkeitssensor; 17 a flow chart of the solution according to the invention with plausibility control by a relative speed sensor;
18 Trainingsdatensätze für eine Frontalkollision für eine indirekte Plausibilisierung der Relativgeschwindigkeit ohne explizite Berechnung einer Vergleichsgeschwindigkeit; 18 Training data sets for a frontal collision for indirect plausibility of the relative speed without explicit calculation of a comparison speed;
19 Trainingsdatensätze für eine Offset-Kollision gegen eine feststehende deformierbare Barriere; 19 Training data sets for an offset collision against a fixed deformable barrier;
20 Auswahl einer Referenzkurve für die Ableitung der Geschwindigkeit, dargestellt über die Zeit; 20 Selection of a reference curve for the derivation of the speed, shown over time;
21 Auswahl einer Referenzkurve für die Ableitung der Geschwindigkeit, dargestellt über die Deformation; 21 Selection of a reference curve for the derivative of the velocity, represented by the deformation;
22 Auswahl einer Referenzkurve für die Ableitung der Geschwindigkeit, dargestellt über die Deformation; 22 Selection of a reference curve for the derivative of the velocity, represented by the deformation;
23 Architektur des erfindungsgemäßen Verfahrens; und 23 Architecture of the method according to the invention; and
24 Einbettung der Kollisionsgeschwindigkeitsbestimmung gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens in einen Airbag-Algorithmus. 24 Embedding the collision velocity determination according to the inventive method in an airbag algorithm.
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung zur Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Fahrzeug 100 bewegt sich auf ein Kollisionsobjekt 105 zu und wird nachfolgend mit dem Kollisionsobjekt 105 kollidieren. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Kollisionsobjekt 105 auf der in Fahrtrichtung linken Hälfte der Fahrzeugfrontseite zu erwarten. Die zu bestimmende Kollisionsgeschwindigkeit bezieht sich auf die Kollision zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Kollisionsobjekt 105. 1 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a collision velocity determination device according to an embodiment of the present invention. The vehicle 100 moves to a collision object 105 to and becomes subsequent to the collision object 105 collide. In the in 1 illustrated embodiment is a collision between the vehicle 100 and the collision object 105 to be expected on the left in the direction of travel half of the vehicle front. The collision speed to be determined refers to the collision between the vehicle 100 and the collision object 105 ,
Das Fahrzeug 100 weist einen Sensor 110 und einen Relativgeschwindigkeitssensor 120 auf. Der Sensor 110 ist ausgebildet, um ein Kollisionssignal bereitzustellen. Der Relativgeschwindigkeitssensor 120 ist ausgebildet, um eine Relativgeschwindigkeit, hier zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Kollisionsobjekt 105, zu bestimmen. Der Relativgeschwindigkeitssensor 120 kann auch als Umfeldsensorik 120 oder als vorausschauende Sensorik 120 bezeichnet werden. Der Relativgeschwindigkeitssensor 120 ist optional, d. h., die Relativgeschwindigkeit wird nicht zur Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit benötigt. Eine Vorrichtung zum Ermitteln 130 ist ausgebildet, ein Kollisionssignal von dem Sensor 110 und die Relativgeschwindigkeit von dem Relativgeschwindigkeitssensor 120 zu empfangen. Ansprechend auf einen Beginn der Kollision zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Kollisionsobjekt 105 verändert sich ein Verlauf des Kollisionssignals. Die Vorrichtung zum Ermitteln 130 ist ausgebildet, um einen Zeitpunkt eines signifikanten Signalverlaufs des Kollisionssignals zu ermitteln. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung zum Ermitteln 130 ausgebildet, um den signifikanten Signalverlauf mittels eines amplituden- und steigungsabhängigen Peakfilters und/oder mittels eines Proportionaldiskriminators zu ermitteln. Der Ausgang der Vorrichtung zum Ermitteln 130 ist mit dem Eingang einer Vorrichtung zum Bestimmen 140 verbunden. Die Vorrichtung zum Bestimmen 140 ist ausgebildet, um den Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs zu empfangen. Die Vorrichtung zum Bestimmen 140 ist ausgebildet, um eine Kollisionsgeschwindigkeit unter Verwendung des Zeitpunktes des signifikanten Signalverlaufs zu bestimmen. Die Vorrichtung zum Bestimmen 140 ist ausgebildet, um die Kollisionsgeschwindigkeit auszugeben. Eine Insassenschutzvorrichtung 150 oder eine Auslöseelektronik der Insassenschutzvorrichtung 150 ist ausgebildet, um die Kollisionsgeschwindigkeit zu empfangen und zum Treffen einer Auslöseentscheidung zu verwenden. The vehicle 100 has a sensor 110 and a relative speed sensor 120 on. The sensor 110 is configured to provide a collision signal. The relative speed sensor 120 is designed to have a relative speed, here between the vehicle 100 and the collision object 105 to determine. The relative speed sensor 120 Can also be used as environment sensor 120 or as forward-looking sensors 120 be designated. The relative speed sensor 120 is optional, ie the relative speed is not needed to determine the collision speed. A device for determining 130 is formed, a collision signal from the sensor 110 and the relative velocity of the relative velocity sensor 120 to recieve. In response to a start of the collision between the vehicle 100 and the collision object 105 a course of the collision signal changes. The device for determining 130 is designed to determine a time of a significant signal waveform of the collision signal. According to one embodiment, the device is for determining 130 designed to determine the significant waveform by means of an amplitude and slope-dependent peak filter and / or by means of a proportional discriminator. The output of the device for determining 130 is with the input of a device for determining 140 connected. The device for determining 140 is designed to receive the timing of the significant waveform. The device for determining 140 is configured to determine a collision velocity using the timing of the significant waveform. The device for determining 140 is designed to output the collision speed. An occupant protection device 150 or a triggering electronics of the occupant protection device 150 is trained to be the Receive collision speed and use to make a triggering decision.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Relativgeschwindigkeitssensor 120 als eine Umfeldsensorik 120 ausgeführt und ausgebildet, um das Kollisionsobjekt 105 zu erkennen. Die Kollisionsgeschwindigkeit kann zur Absicherung der von dem Relativgeschwindigkeitssensor 120 bestimmten Relativgeschwindigkeit eingesetzt werden, oder umgekehrt. In one embodiment, the relative velocity sensor is 120 as an environment sensor 120 executed and trained to the collision object 105 to recognize. The collision speed can be used to hedge the relative speed sensor 120 certain relative speed can be used, or vice versa.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Sensor 110 ausgebildet, um Beschleunigungswerte zu erfassen und ein Beschleunigungssignal als das Kollisionssignal auszugeben. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Sensor 110 ausgebildet, um Körperschall zu erfassen und ein Körperschallsignal als das Kollisionssignal auszugeben. In einem Ausführungsbeispiel ist mehr als ein Sensor 110 im Fahrzeug 100 integriert. Durch die Auswertung der Kollisionssignale, beispielsweise in Form von Beschleunigungswerten, von mindestens zwei Sensoren 110 kann nicht nur ein Aufprall detektiert werden, sondern durch Betrachtung auch des zeitlichen Verhaltens, bzw. eines zeitlichen Versatzes zwischen den Kollisionssignalen der Sensoren 110 auch ein Information über den Aufprallort relativ zum Einbauort der Sensoren 110 gewonnen werden. Darüber hinaus lassen sich mittels mathematischer Berechnungen weitere Kollisionswerte bestimmen, wie Deformationsgeschwindigkeit, Eindringinformation oder Größe des Kollisionspunktes bzw. Aufprallpunktes.In one embodiment, the sensor is 110 configured to detect acceleration values and output an acceleration signal as the collision signal. In another embodiment, the sensor 110 designed to detect structure-borne noise and output a structure-borne sound signal as the collision signal. In one embodiment, there is more than one sensor 110 in the vehicle 100 integrated. By evaluating the collision signals, for example in the form of acceleration values, of at least two sensors 110 not only an impact can be detected, but also by considering the temporal behavior, or a temporal offset between the collision signals of the sensors 110 also information about the impact location relative to the installation location of the sensors 110 be won. In addition, mathematical calculations can be used to determine further collision values, such as deformation speed, intrusion information or size of the collision point or impact point.
Die Detektion der Kollisionsschwere, auch als Crashschwere bezeichnet, in frontalen Fahrzeugaufprallunfällen ist eine wichtige Voraussetzung zur sicheren Aktivierung von Insassenschutzsystemen 150 oder Rückhaltemitteln 150, wie Airbags und Gurtstraffern, in kritischen Unfällen. In einem Frontaufprall wird das aufprallende Fahrzeug 100 mit starken Kräften abgebremst. Gurtstraffer und Airbags dienen dabei einer möglichst verträglichen Abbremsung des aufgrund seiner Trägheit nach vorn geschleuderten Insassen. Die möglichst verträgliche Abbremsung wird bei einem Gurtstraffer beispielsweise über die Bindung des Insassen an den Sitz und damit eine Kopplung des Insassen an das verzögerte Fahrzeug 100 erreicht. Die Aktivierung der Rückhaltemittel 150 geschieht adaptiv, da eine der Unfallschwere unangemessene rückhaltende Kraft unter Umständen schädlich auf den Insassen wirkt, in jedem Fall aber ungerechtfertigt Reparaturkosten verursacht.The detection of collision severity, also referred to as crash severity, in frontal crashes is an important prerequisite for the safe activation of occupant protection systems 150 or restraints 150 such as airbags and seatbelt pretensioners, in critical accidents. In a frontal impact becomes the impacting vehicle 100 braked with strong forces. Belt tensioners and airbags serve to ensure that the braking of the occupant, which is thrown forward due to its inertia, is minimized. The most acceptable deceleration is in a belt tensioner, for example, via the binding of the occupant to the seat and thus a coupling of the occupant to the delayed vehicle 100 reached. The activation of the retention means 150 happens adaptively, because one of the accident severity inappropriate retaining force may be harmful to the occupant, but in any case unjustifiably causes repair costs.
Wesentliche Größen zur Beurteilung der Kollisionsschwere sind die Kollisionsgeschwindigkeit, die Massen und Steifigkeiten der Kollisionspartner 100, 105, sowie der Kollisionstyp oder Crashtyp (relative Ausrichtung der kollidierenden Fahrzeuge 100, 105: z. B. senkrecht, versetzt, mit Aufprallwinkel usw.). Die relevanten Massen und Steifigkeiten können statistisch eingegrenzt werden, das heißt, dass in der Regel vergleichbare Fahrzeuge 100, 105 miteinander kollidieren, bzw. ein Fahrzeug 100 auf ein feststehendes Objekt 105 sehr hoher Masse, wie eine Wand oder einen Baum trifft. Zu leichte oder weiche Objekte können ignoriert werden. Deshalb ist die Aufprallgeschwindigkeit oder Kollisionsgeschwindigkeit als Haupteinflussgröße auf die Kollisionsschwere anzusehen.Essential variables for assessing the collision severity are the collision velocity, the masses and stiffnesses of the collision partners 100 . 105 , as well as the collision type or crash type (relative alignment of the colliding vehicles 100 . 105 : z. B. perpendicular, offset, with impact angle, etc.). The relevant masses and stiffnesses can be statistically narrowed down, that is, usually comparable vehicles 100 . 105 collide with each other, or a vehicle 100 on a fixed object 105 very high mass, like a wall or a tree meets. Too light or soft objects can be ignored. Therefore, the impact speed or collision speed is to be regarded as the main influence variable on the collision severity.
Eine Schätzung der Kollisionsschwere kann mit im Fahrzeug 100 verbauten Beschleunigungssensoren 110 und dem daraus berechneten Geschwindigkeitsabbau erfolgen. Die Rückhaltemittel 150 sind dabei je nach Kollisionsschwere in den ersten 10 ms bis 50 ms zu zünden und entfalten ihre Schutzwirkung nach weiteren etwa 30 ms, welche zum Aufblasen der Airbags benötigt werden.An estimate of the collision severity may be in the vehicle 100 installed acceleration sensors 110 and the speed reduction calculated therefrom. The retention means 150 Depending on the severity of the collision, they ignite in the first 10 ms to 50 ms and develop their protective effect after a further approximately 30 ms, which are required to inflate the airbags.
Um die Aufprallgeschwindigkeit, und damit die Kollisionsschwere besser zu bestimmen, kommen verstärkt vorausschauende Sensoren 120 wie Radar, Laser und Video, zum Einsatz, die die Relativgeschwindigkeit direkt messen. Forward-looking sensors are increasingly used to better determine the impact speed and thus the collision severity 120 such as radar, laser and video, which measure the relative speed directly.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird zusätzlich oder alternativ zu einer Schätzung der Kollisionsschwere über einen berechneten Geschwindigkeitsabbau eine explizite Geschwindigkeitsschätzung basierend auf einem Signal zumindest eines Beschleunigungssensors 110 durchgeführt. Dies ermöglicht die Bestimmung Verwendung der Kollisionsgeschwindigkeit auch in Fahrzeugen 100 ohne vorausschauenden Relativgeschwindigkeitssensor 120, bzw. vorausschauende Sensorik 120. According to an exemplary embodiment of the present invention, in addition or as an alternative to an estimate of the collision severity over a calculated deceleration, an explicit velocity estimate is based on a signal of at least one acceleration sensor 110 carried out. This allows the determination of use of collision speed even in vehicles 100 without predictive relative speed sensor 120 , or anticipatory sensors 120 ,
Ist ein Relativgeschwindigkeitssensor 120 vorhanden, kann die beschleunigungsbasierte Geschwindigkeitsschätzung der Kollisionsgeschwindigkeit mit der gemessenen Relativgeschwindigkeit verglichen werden, um die gemessene Relativgeschwindigkeit vor der Verwendung im Kollisionsschwerealgorithmus zu prüfen und bei Abweichung zu verwerfen (Sensor-Plausibilität). Alternativ kann eine indirekte Plausibilisierung der gemessenen Relativgeschwindigkeit durchgeführt werden.Is a relative speed sensor 120 If present, the acceleration-based velocity estimate of the collision velocity can be compared with the measured relative velocity to check the measured relative velocity prior to use in the collision severity algorithm and reject it in case of deviation (sensor plausibility). Alternatively, an indirect plausibility check of the measured relative speed can be carried out.
Durch die Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit basierend auf einem signifikanten Signalverlauf des Kollisionssignals des Sensors 110, wird eine genauere Messung oder Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit möglich. Dies führt zu höherer Performance und Robustheit der bisherigen Anwendung der Aufprallgeschwindigkeit in der Crashschwereerkennung und erschließt eventuell weitere Anwendungen.By determining the collision velocity based on a significant waveform of the collision signal of the sensor 110 , a more accurate measurement or determination of the collision speed is possible. This leads to higher performance and robustness of the previous application of crash velocity in crash severity detection and may open up further applications.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zur Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 200 kann beispielsweise genutzt werden, um bei einer Kollision die Kollisionsgeschwindigkeit, beispielsweise basierend auf einem Kollisionssignal des in 1 gezeigten Sensors zu bestimmen und alternativ oder zusätzlich eine Plausibilisierung der in 1 gezeigten vorausschauenden Sensorik 120 durchzuführen. Die vom Verfahren 200 bestimmte Kollisionsgeschwindigkeit oder die von einem Relativgeschwindigkeitssensor bestimmte und mithilfe des Verfahrens 200 plausibilisierte Kollisionsgeschwindigkeit kann an ein Insassenschutzsystem übermittelt werden und dort in einen Algorithmus zur Kollisionsschwere-Ermittlung verwendet werden. 2 shows a flowchart of a method 200 for the determination of a Collision speed according to an embodiment of the present invention. The procedure 200 For example, it can be used to determine the collision speed in the event of a collision, for example based on a collision signal of the collision signal 1 to determine the sensor shown and, alternatively or additionally, a plausibility of in 1 shown forward-looking sensors 120 perform. The of the procedure 200 certain collision speed or that determined by a relative speed sensor and using the method 200 Plausibilized collision speed can be transmitted to an occupant protection system and used there in an algorithm for collision severity determination.
Das Verfahren 200 umfasst einen Schritt 230 des Ermittelns und einen Schritt 240 des Bestimmens. Im Schritt 230 des Ermittelns wird aus einem Kollisionssignal ein Zeitpunkt eines signifikanten Signalverlaufs ermittelt. Der signifikante Signalverlauf kann in einem Ausführungsbeispiel auch ein charakteristisches Maximum oder ein charakteristischer Peak sein. Im Schritt 240 des Bestimmens wird eine Kollisionsgeschwindigkeit unter Verwendung des Zeitpunkts des signifikanten Signalverlaufs bestimmt. In einem Ausführungsbeispiel wird die Kollisionsgeschwindigkeit auch unter Verwendung eines dem signifikanten Signalverlauf zugeordneten Deformations-Wertes und einem Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs und einem Referenzzeitpunkt bestimmt, wobei der Referenzzeitpunkt in einem Ausführungsbeispiel der Kollisionsbeginn ist. Die Kollisionsgeschwindigkeit wird dann in einem Ausführungsbeispiel als Division des Deformationswertes durch das Zeitintervall berechnet.The procedure 200 includes a step 230 determining and a step 240 of determining. In step 230 of the determination, a time of a significant signal curve is determined from a collision signal. The significant waveform may also be a characteristic peak or peak in one embodiment. In step 240 determining, a collision velocity is determined using the time of the significant waveform. In one embodiment, the collision velocity is also determined using a deformation value associated with the significant waveform and a time interval between the time of the significant waveform and a reference time, wherein the reference time in one embodiment is the collision beginning. The collision velocity is then calculated in one embodiment as a division of the deformation value by the time interval.
Wenn in einem weiteren Ausführungsbeispiel mindestens ein weiterer signifikanter Signalverlauf bestimmt wird, so kann durch die Berechnung der Kollisionsgeschwindigkeit mittels des weiteren signifikanten Signalverlauf und dem zugeordneten Deformations-Wert und dem weiteren Zeitintervall die erste Kollisionsgeschwindigkeit validiert werden oder alternativ durch eine Mittelwertbildung über die bestimmten Kollisionsgeschwindigkeiten das Verfahren robuster gestaltet werden.If, in a further exemplary embodiment, at least one further significant signal course is determined, the first collision velocity can be validated by calculating the collision velocity by means of the further significant signal course and the associated deformation value and the further time interval, or alternatively by averaging over the determined collision velocities Process be made more robust.
In einem in 2 nicht dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Verfahren 200 einen weiteren Schritt der Plausibilisierung auf, in welchem mittels der Kollisionsgeschwindigkeit die Relativgeschwindigkeit des Relativgeschwindigkeitssensors 120 validiert wird.In an in 2 not shown embodiment, the method 200 a further step of the plausibility check, in which by means of the collision velocity, the relative velocity of the relative velocity sensor 120 is validated.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht zum einen eine explizite Geschwindigkeitsbestimmungsschätzung mittels Sensordaten, wie z. B. Beschleunigungsdaten. Des weiteren ermöglicht das Verfahren eine Verifikation bzw. Plausibilisierung, eines Relativgeschwindigkeitssensors, entweder durch einen Vergleich der Bestimmung der Kollisionsgeschwindigkeit mit der Relativgeschwindigkeit des Relativgeschwindigkeitssensors oder durch eine indirekte Plausibilisierung der Relativgeschwindigkeit ohne explizite Berechnung einer Vergleichsgeschwindigkeit.On the one hand, the method according to the invention makes possible an explicit speed determination estimation by means of sensor data, such as eg. B. acceleration data. Furthermore, the method enables verification or plausibility of a relative speed sensor, either by comparing the determination of the collision speed with the relative speed of the relative speed sensor or by indirect plausibility of the relative speed without explicit calculation of a comparison speed.
3 zeigt eine bildliche Darstellung von zwei Fahrzeugen 100, 105 in einem Koordinatensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Koordinatensystem in 3 bildet das globale Koordinatensystem, oder Weltkoordinatensystem für die folgenden Figuren. Es ist einkartesisches Koordinatensystem mit x auf der Abszisse und y auf der Ordinate dargestellt. Die Bewegungsrichtung V1 des Ego-Fahrzeugs 100 ist in Richtung von x, die Bewegungsrichtung V2 von dem Fremd-Fahrzeug 105 ist entgegengesetzt zu V1 bzw. dem Fahrzeug 100. Das Fahrzeug 100 weist eine bekannte Masse m1 auf. 3 shows a pictorial representation of two vehicles 100 . 105 in a coordinate system according to an embodiment of the present invention. The coordinate system in 3 forms the global coordinate system, or world coordinate system for the following figures. It is a Cartesian coordinate system with x on the abscissa and y on the ordinate. The direction of movement V 1 of the ego vehicle 100 is in the direction of x, the direction of movement V 2 of the foreign vehicle 105 is opposite to V 1 or the vehicle 100 , The vehicle 100 has a known mass m 1 .
4 zeigt eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen eigener Geschwindigkeit Vego, Relativgeschwindigkeit Vrel und Kollisionsobjektgeschwindigkeit Vobj in einem kartesischen Koordinatensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Relativgeschwindigkeit Vrel ist die relative Annäherungsgeschwindigkeit zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt oder zwischen zwei Fahrzeugen zum Zeitpunkt des Aufpralls, also beispielsweise die relative Annäherungsgeschwindigkeit der zwei in 3 gezeigten Fahrzeuge 100, 105. Auf der Abszisse ist die Geschwindigkeit eines Vego Fahrzeugs aufgetragen, in dem im Folgenden die Kollisionsgeschwindigkeit bestimmt wird. Auf der Ordinate ist die Geschwindigkeit Vobj des Kollisionsobjekts aufgetragen, mit dem das Fahrzeug kollidiert. Im Bereich oberhalb der Abszisse sind die beiden Kollisionspartner in ihrer Fahrtrichtung gleich orientiert, im Bereich unterhalb der Abszisse sind die beiden Kollisionspartner in ihrer Fahrtrichtung voneinander wegweisend orientiert. 4 shows a graphical representation of the relationship between own speed V ego , relative velocity V rel and collision object velocity V obj in a Cartesian coordinate system according to an embodiment of the present invention. The relative speed V rel is the relative approach speed between a vehicle and an object or between two vehicles at the time of impact, such as the relative approach speed of the two in 3 shown vehicles 100 . 105 , On the abscissa, the speed of a V ego vehicle is plotted, in which the collision speed is determined below. On the ordinate the speed V obj of the collision object is plotted, with which the vehicle collides. In the area above the abscissa, the two collision partners are oriented in the same direction in the direction of travel, in the area below the abscissa, the two collision partners are oriented away from each other in their direction of travel.
Eine Gerade 410 durch den Ursprung des Koordinatensystems schneidet den ersten und dritten Quadranten in einem Winkel von 45°. Durch die Gerade 410 wird der Raum in einen nicht kritischen Bereich 420 und in einem kritischen Bereich 430 geteilt. Parallel zur Geraden 410 läuft im kritischen Bereich 430 eine Gerade 440, welche die Relativgeschwindigkeit Vrel repräsentiert. Die Gerade 440 der Relativgeschwindigkeit Vrel schneidet die Abszisse in einem Winkel von 45° und weist eine positive Steigung auf. Auf der Abszisse ist im Bereich zwischen dem Ursprung und dem Schnittpunkt der Geraden 440 der Relativgeschwindigkeit die Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 100 dargestellt. In dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 100 ca. die Hälfte der Relativgeschwindigkeit der beiden Fahrzeuge 100, 105 zueinander. Die Geschwindigkeit V1 ist ca. in der Mitte zwischen dem Ursprung des Koordinatensystems und dem Schnittpunkt der Geraden 440 mit der Abszisse aufgetragen. Die Projektion der Geschwindigkeit V1 senkrecht zur Abszisse auf die Gerade 440 der Relativgeschwindigkeit Vrel wird durch eine Gerade 450 dargestellt. Durch den Schnittpunkt der Geraden 450 mit der Geraden 440 der Relativgeschwindigkeit Vrel verläuft eine senkrecht zur Koordinate stehende Gerade 460, welche im Schnittpunkt mit der Ordinate die Geschwindigkeit V2 auf der Ordinate anzeigt.A straight 410 through the origin of the coordinate system intersects the first and third quadrants at an angle of 45 °. Through the straight line 410 the room becomes a non-critical area 420 and in a critical area 430 divided. Parallel to the straight line 410 runs in the critical area 430 a straight 440 representing the relative velocity V rel . Straight 440 the relative velocity V rel intersects the abscissa at an angle of 45 ° and has a positive slope. On the abscissa is in the range between the origin and the intersection of the line 440 the relative speed, the speed V 1 of the vehicle 100 shown. In the in 4 illustrated embodiment, the speed V 1 of the vehicle 100 about half of Relative speed of the two vehicles 100 . 105 to each other. The velocity V 1 is approximately halfway between the origin of the coordinate system and the intersection of the line 440 plotted with the abscissa. The projection of velocity V 1 perpendicular to the abscissa on the line 440 the relative velocity V rel is given by a straight line 450 shown. Through the intersection of the line 450 with the straight line 440 the relative velocity V rel is a straight line perpendicular to the coordinate 460 which indicates the velocity V 2 on the ordinate at the intersection with the ordinate.
Das Koordinatensystem in 4 kann zwei Sonderfälle darstellen: Wenn eine Geschwindigkeiten Vego oder Vrel im Ursprung des Koordinatensystems liegt, so steht das betreffende Objekt. Das heißt, wenn Vobj = 0, dann steht das Kollisionsobjekt 105, und wenn Vrel = 0, dann steht das Fahrzeug 100. Wenn die Gerade 440, welche die Relativgeschwindigkeit Vrel repräsentiert, durch den Ursprung des Koordinatensystems verläuft und somit deckungsgleich mit der Geraden 410 ist, so beträgt die Relativgeschwindigkeit Vrel = 0, d. h. die beiden Fahrzeuge 100, 105 weisen identische Geschwindigkeiten auf. Die Relativgeschwindigkeit Vrel ist gleich der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 minus der Geschwindigkeit des Kollisionsobjekts 105, bzw. Fahrzeugs 105.The coordinate system in 4 can represent two special cases: If a velocity V ego or V rel lies at the origin of the coordinate system, then the relevant object stands. That is, if V obj = 0, then the collision object stands 105 , and if V rel = 0, then the vehicle is stationary 100 , When the straight line 440 , which represents the relative velocity V rel , passes through the origin of the coordinate system and thus coincides with the line 410 is, then the relative velocity V rel = 0, that is, the two vehicles 100 . 105 have identical speeds. The relative speed V rel is equal to the speed of the vehicle 100 minus the velocity of the collision object 105 or vehicle 105 ,
Dem anhand von 2 beschriebenen Verfahren 200 kann die Geschwindigkeit V1 des Ego-Fahrzeugs als Eingangsgröße zur Verfügung gestellt werden, sodass die Relativgeschwindigkeit Vrel des Fahrzeugs 100 zum Fremd-Fahrzeug, bzw. Kollisionsobjekt bestimmt werden kann. Unter Verwendung der Geschwindigkeit V1 und der Relativgeschwindigkeit Vrel kann wie in 4 dargestellt die Geschwindigkeit V2 ermittelt werden.The basis of 2 described method 200 For example, the speed V 1 of the ego vehicle can be provided as an input variable, so that the relative speed V rel of the vehicle 100 to the foreign vehicle, or collision object can be determined. Using the velocity V 1 and the relative velocity V rel can be as in 4 shown the speed V 2 are determined.
5 zeigt eine grafische Darstellung der Relativgeschwindigkeit unter Betrachtung der Massen m1, m2 der in 3 gezeigten Fahrzeuge 100, 105 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist analog zu 4 die Geschwindigkeit V1, Relativgeschwindigkeit Vrel und Kollisionsobjektgeschwindigkeit V2 dargestellt. Der Projektionspunkt 510 der Geschwindigkeit V1 auf der Geraden Vrel ergibt die Geschwindigkeit V2 des Kollisionsobjekts. Die Gerade 520 zeigt einen Sonderfall derart, dass die Masse m1 des Ego-Fahrzeugs gleich der Masse m2 des Kollisionsobjekts oder Fremd-Fahrzeugs ist. Die Geschwindigkeit V1 und die Relativgeschwindigkeit Vrel können direkt gemessen werden oder zumindest bestimmt werden. Auch die Masse m1 des Ego-Fahrzeugs ist bekannt. Die Geschwindigkeit V2 lässt sich aus den bekannten Größen ermitteln. Die Masse m2 des Fremd-Fahrzeugs sowie die beiden zu einem Aufprall auf eine Wand äquivalenten Geschwindigkeiten V1*, V2*, welche auch als barriereäquivalente Kollision, Equivalent Barrier Speed (EBS) oder Barrier Equivalent Velocity (BEV) bezeichnet werden kann, sind unbekannt. Im System des Massenzentrums gilt folgender Zusammenhang: m1v1* + m2v2* = (m1 + m2)Vend = 0, sowie Vrel(v1, v2) = Vrel(v1*, v2*). 5 shows a graphical representation of the relative velocity, considering the masses m1, m2 of in 3 shown vehicles 100 . 105 according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system is analogous to 4 the velocity V 1 , relative velocity V rel and collision object velocity V 2 are shown. The projection point 510 the velocity V 1 on the straight line V rel gives the velocity V 2 of the collision object. Straight 520 shows a special case such that the mass m1 of the ego vehicle is equal to the mass m2 of the collision object or a foreign vehicle. The velocity V 1 and the relative velocity V rel can be measured directly or at least determined. The mass m1 of the ego vehicle is also known. The speed V 2 can be determined from the known quantities. The mass m2 of the foreign vehicle and the two impact velocities V1 *, V2 *, which may also be referred to as barrier-equivalent collision, Equivalent Barrier Speed (EBS) or Barrier Equivalent Velocity (BEV), are unknown. The mass center system has the following relationship: m1v1 * + m2v2 * = (m1 + m2) V end = 0, such as V rel (v 1 , v 2 ) = V rel (v1 *, v2 *).
Hierbei steht m1v1* für eine Impulsreflexion gegen das Ego-Fahrzeug, was äquivalent zu einer Reflexion gegen eine stehende Wand ist.Here m1v1 * stands for a momentum reflection against the ego vehicle, which is equivalent to a reflection against a standing wall.
Wenn eine Information über die Geschwindigkeit in den Kollisionsdaten, bzw. Crashdaten, enthalten ist, dann ist dies mit größter Wahrscheinlichkeit v1* anstelle von v1. Ein angemessenes Masseverhältnis kann folgendermaßen definiert werden. Das Verhältnis der Masse m2 des Kollisionsobjekts zur Masse m1 des Ego-Fahrzeugs beträgt zwischen der Hälfte und dem doppelten des Gewichts des Ego-Fahrzeugs 100. Hieraus folgt, das v1* zwischen einem Drittel und zwei Drittel der Relativgeschwindigkeit Vrel beträgt: v1* = 1/3Vrel ... 2/3Vrel. When information about the speed in the collision data, or crash data is included, this is most likely v1 * instead of v. 1 An appropriate mass ratio can be defined as follows. The ratio of the mass m2 of the collision object to the mass m1 of the ego vehicle is between half and twice the weight of the ego vehicle 100 , It follows that v1 * is between one third and two thirds of the relative velocity V rel : v1 * = 1 / 3V rel ... 2 / 3V rel .
Durch eine Verschiebung des Projektionspunktes auf der die Relativgeschwindigkeit repräsentierenden Geraden lassen sich die Barriere äquivalenten Geschwindigkeiten v1*, v2* bestimmen. Dabei muss eine Annahme über das Massenverhältnis getroffen werden. Der Projektionspunkt 530 entspricht der Forderung v1* = –(m2/m1)v2* unter der Annahme des Massenverhältnisses.By shifting the projection point on the line representing the relative velocity, it is possible to determine the barrier equivalent velocities v1 *, v2 *. In this case, an assumption about the mass ratio must be made. The projection point 530 corresponds to the requirement v1 * = - (m2 / m1) v2 * assuming the mass ratio.
6 zeigt eine grafische Darstellung der Relativgeschwindigkeit unter Betrachtung eines stehenden Fremd-Fahrzeugs als Kollisionsobjekt gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist analog zu 4 und 5 die Geschwindigkeit V1, Relativgeschwindigkeit Vrel und Kollisionsobjektgeschwindigkeit V2 dargestellt. In dem hier dargestellten Sonderfall ist die Relativgeschwindigkeit Vrel gleich der Geschwindigkeit V1 des Ego-Fahrzeugs. Hieraus ergibt sich, dass die Geschwindigkeit V2 des Kollisionsobjekts null betragen muss, d. h. V1 = Vrel; V2 = 0. Unter Betrachtung des Massenverhältnisses m2/m1 verschiebt sich die auf der Geraden 440 dargestellte Relativgeschwindigkeit Vrel in Richtung der Ordinate. Bei einem korrekt gewählten Massenverhältnis m2/m1 können aus der Darstellung in 6 die für eine barriereäquivalente Kollision relevanten Geschwindigkeiten v1*, v2* ermittelt werden. 6 FIG. 12 is a graph showing the relative velocity when viewing a stationary foreign vehicle as a collision object according to an embodiment of the present invention. FIG. In a Cartesian coordinate system is analogous to 4 and 5 the velocity V 1 , relative velocity V rel and collision object velocity V 2 are shown. In the special case shown here, the relative speed V rel is equal to the speed V 1 of the ego vehicle. It follows that the speed V 2 of the collision object must be zero, ie V 1 = V rel ; V 2 = 0. Considering the mass ratio m2 / m1 shifts the on the line 440 represented relative velocity V rel in the ordinate. For a correctly selected mass ratio m2 / m1, the representation in 6 the speeds relevant for a barrier-equivalent collision v1 *, v2 * are determined.
Eine Erkennung stehender Objekte ist durch den Vergleich der Eigengeschwindigkeit, z. B. Tacho- oder ESP-Geschwindigkeit, welche über entsprechende Sensoren, bzw. Steuergeräte im Fahrzeug bekannt sind, mit der Relativgeschwindigkeit, welche der Relativgeschwindigkeitssensor liefert, möglich. Sind beide Geschwindigkeiten annähernd gleich, steht das Kollisionsobjekt (Vobj = 0) und es kann alternativ das Massenverhältnis m2 = unendlich verwendet werden. In diesem Fall wird EBS := Vrel = Vego gesetzt, da es sich bereits um einen Barrierencrash handelt. Dieses Vorgehen würde Unfälle mit fest verankerten stehenden Objekten, wie einem Haus oder einem Baum, richtig bewerten. Stehende, geparkte Fahrzeuge allerdings nicht. Wird auch im Fall stehender Objekte eine Umrechnung auf eine barriereäquivalente Kollision (EBS) durchgeführt, werden stehende Fahrzeuge richtig bewertet. Diese Frage ist aus Sensoriksicht unentscheidbar und kann nur statistisch entschieden werden.A recognition of stationary objects is by comparing the airspeed, z. Tachograph or ESP speed, which are known via corresponding sensors or control devices in the vehicle, with the relative speed, which provides the relative speed sensor, possible. If both velocities are approximately equal, the collision object (V obj = 0) stands and, alternatively, the mass ratio m2 = infinity can be used. In this case, EBS: = V rel = V ego is set because it is already a barrier crash. This approach would properly assess accidents involving fixed objects such as a house or a tree. Standing, parked vehicles but not. If a conversion to a barrier-equivalent collision (EBS) is also carried out in the case of stationary objects, stationary vehicles are correctly assessed. This question is undecidable from the sensoric point of view and can only be decided statistically.
7 zeigt eine grafische Darstellung der Relativgeschwindigkeit unter Betrachtung eines stehenden Fahrzeugs als Kollisionsobjekt im Vergleich zu einer stehenden Barriere mit theoretisch unendlicher Masse gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Geschwindigkeit Vego eines Ego-Fahrzeugs dargestellt. Die Relativgeschwindigkeit entspricht der Geschwindigkeit Vego bzw. V1. Eine die Relativgeschwindigkeit repräsentierende Gerade Vrel schneidet die Abszisse in einem Winkel von 45° im Punkt 710, welcher die Relativgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit V1 repräsentiert. Bei Annahme einer unendlichen Masse m2 entspricht der Punkt 710 auch v1*. Eine unendliche Masse kann für ein verankertes, festes Kollisionsobjekt angenommen werden, d. h. kein stehendes Auto. Bei einem stehenden Auto verschiebt sich der Projektionspunkt für v1* und v2* entsprechend auf der Geraden Vrel. In 7 sind drei charakteristische Punkte für das Massenverhältnis m2/m1, die der gleichen, der halben und der doppelten Masse des Ego-Fahrzeugs entsprechen. Dies zeigt deutlich die Verschiebung des Projektionspunktes entlang der Geraden Vrel, dabei entspricht eine Verschiebung entlang der positiven Steigungsrichtung der geraden eine Zunahme des Massenverhältnisses m2/m1, d. h. das Kollisionsobjekt wird im Verhältnis zum Ego-Fahrzeug schwerer. 7 FIG. 12 is a graphical representation of relative velocity viewing a stationary vehicle as a collision object as compared to a standing barrier of theoretically infinite mass in accordance with one embodiment of the present invention. FIG. In a Cartesian coordinate system, the velocity V ego of an ego vehicle is shown on the abscissa. The relative speed corresponds to the speed V ego or V 1 . A relative velocity representing straight line V rel intersects the abscissa at an angle of 45 ° in the point 710 , which represents the relative velocity and the velocity V 1 . Assuming an infinite mass m2, the point corresponds 710 also v1 *. An infinite mass can be assumed for an anchored, fixed collision object, ie no stationary car. If the car is stationary, the projection point for v1 * and v2 * shifts accordingly on the line V rel . In 7 are three characteristic points for the mass ratio m2 / m1, which correspond to the same, the half and the double mass of the ego vehicle. This clearly shows the displacement of the projection point along the line V rel , where a displacement along the positive slope direction of the straight corresponds to an increase in the mass ratio m2 / m1, ie the collision object becomes heavier in relation to the ego vehicle.
8 zeigt einen Zusammenhang zwischen einem signifikanten Signalverlauf in einem Kollisionssignal 800 und die dazugehörende Deformation eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In dem oberen Diagramm ist in einem kartesischen Koordinatensystem der Signalverlauf des Kollisionssignals 800 eines Sensors dargestellt. Das Kollisionssignal 800 kann beispielsweise von dem in 1 gezeigten Sensor 110 bereitgestellt werden. 8th shows a relationship between a significant waveform in a collision signal 800 and the associated deformation of a vehicle according to an embodiment of the present invention. In the upper diagram is in a Cartesian coordinate system, the waveform of the collision signal 800 a sensor shown. The collision signal 800 for example, from the in 1 shown sensor 110 to be provided.
Der Signalverlauf kann in einem Ausführungsbeispiel den Signalverlauf eines Beschleunigungssensors darstellen. Dann weist das Verfahren einen Schritt des Einlesens von mindestens einem Beschleunigungssignal als das Kollisionssignal 800, das ein Signal eines Beschleunigungssensors des Fahrzeuges repräsentiert, auf.The waveform can represent the waveform of an acceleration sensor in one embodiment. Then, the method includes a step of reading at least one acceleration signal as the collision signal 800 representing a signal of an acceleration sensor of the vehicle.
Entsprechend kann der Signalverlauf in einem weiteren Ausführungsbeispiel den Signalverlauf eines Körperschallsensors darstellen. Dann weist das erfindungsgemäße Verfahren einen Schritt des Einlesens von mindestens einem Körperschallsignal als das Kollisionssignal 800, das ein Signal eines Körperschallsensors des Fahrzeuges repräsentiert, auf.Accordingly, the waveform in another embodiment may represent the waveform of a structure-borne sound sensor. Then, the inventive method comprises a step of reading in at least one structure-borne sound signal as the collision signal 800 representing a signal of a structure-borne sound sensor of the vehicle.
Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist auf der Abszisse die Zeit t dargestellt und auf der Ordinate die Beschleunigung a. Im Signalverlauf 800 ist zum Zeitpunkt t1 ein signifikanter Signalverlauf zu erkennen, hier ein signifikantes Maximum, auch bezeichnet als ein charakteristischer Peak, gefolgt von einem signifikanten Minimum. Unterhalb des kartesischen Koordinatensystems ist eine Deformation des Fahrzeugs, beispielsweise des in 1 gezeigten Fahrzeugs 100 dargestellt. Zum Zeitpunkt t1 ist ein Ereignis in der Fahrzeugstruktur dargestellt. Die Bewegungsrichtung des Fahrzeuges ist entgegen der Zeitachse, bzw. die Bewegungsrichtung der Deformation ist entlang der Zeitachse. According to the embodiment shown, the time t is shown on the abscissa and the acceleration a on the ordinate. In the waveform 800 At time t1, a significant signal curve is to be recognized, here a significant maximum, also referred to as a characteristic peak, followed by a significant minimum. Below the Cartesian coordinate system is a deformation of the vehicle, for example, the in 1 shown vehicle 100 shown. At time t1, an event is shown in the vehicle structure. The direction of movement of the vehicle is opposite to the time axis, or the direction of movement of the deformation is along the time axis.
Die Bestimmung der Geschwindigkeit mittels Beschleunigungsdaten erfolgt durch Zuordnung charakteristischer Peaks bzw. Signalverläufe, im Beschleunigungssignal 800 zu Ereignissen in der Fahrzeugstruktur wie Brechen, Sprung in der Steifigkeit beim Übergang von nacheinander gelagerten Teilen, usw. Diese Peaks treten immer dann auf, wenn ein gewisser Deformationsweg zurückgelegt wurde. Im einfachsten Fall entspricht der örtliche Ursprung des Peaks in der Struktur genau diesem Deformationsweg. Der Peak kann der Deformation D zugeordnet werden.The speed is determined by means of acceleration data by assigning characteristic peaks or signal curves, in the acceleration signal 800 to events in the vehicle structure such as breaking, jump in stiffness in the transition of successively stored parts, etc. These peaks occur whenever a certain deformation path has been covered. In the simplest case, the local origin of the peak in the structure corresponds exactly to this deformation path. The peak can be assigned to the deformation D.
Die Geschwindigkeit ergibt sich dann aus D geteilt durch die bis zum Eintreten des Peaks gemessene Zeit. D lässt sich anhand von Crashtestdaten bestimmen, da für diese Daten die Geschwindigkeit bekannt ist. Die Deformation ist: Deform(T) = V1*.T – T0∫∫Ta(t)dt Und am Peak: D = Deform(Tpeak)The velocity then results from D divided by the time measured until the peak occurred. D can be determined from crash test data, as the speed is known for this data. The deformation is: Deform (T) = V1 * .T - T0∫∫Ta (t) dt And at the peak: D = Deform (T peak )
Kenntnis von D liefert einen Schätzwert für die barriereäquivalente Kollisions-Geschwindigkeit: V1* := D/Tpeak Knowledge of D provides an estimate of the barrier-equivalent collision velocity: V1 *: = D / T peak
Insbesondere ist also eine Crashstart-Erkennung T0 nötig. Der Zeitpunkt T0 des Beginns der Kollision kann beispielsweise von einem Standard-Algorithmus im Airbagsteuergerät geliefert werden. In particular, therefore, a crash start detection T 0 is necessary. The time T 0 of the beginning of the collision can be supplied for example by a standard algorithm in the airbag control unit.
Tpeak ist dann T–T0, falls zum Zeitpunkt T ein signifikanter Peak im Beschleunigungssignal erkannt wurde.Tpeak is then T-T 0 if at time T a significant peak in the acceleration signal was detected.
9 zeigt analog zu 8 einen Zusammenhang zwischen einem signifikanten Signalverlauf in einem Beschleunigungssignal 800 und die dazugehörende Deformation eines Fahrzeugs, beispielsweise des in 1 gezeigten Fahrzeugs 100, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist ein Signalverlauf eines Beschleunigungssensors dargestellt. Auf der Abszisse ist die Zeit t dargestellt, auf der Ordinate die Beschleunigung a. Im Signalverlauf ist ein signifikantes Maximum, auch bezeichnet als ein charakteristischer Peak, zum Zeitpunkt t1 zu erkennen, gefolgt von einem signifikanten Minimum. Der Signalverlauf zum Zeitpunkt t1 wird als signifikanter Signalverlauf des Kollisionssignals 800 erkannt, der einem Deformationsereignis innerhalb des Fahrzeugs zugeordnet ist. Unterhalb des kartesischen Koordinatensystems ist eine entsprechende Deformation des Fahrzeugs dargestellt. Zum Zeitpunkt t1 ist ein Ereignis in der Fahrzeugstruktur dargestellt. Bei dem Ereignis kann es sich um einen dem signifikanten Signalverlauf zuordenbaren Bruch in einer Struktur des Fahrzeugs handeln. Der Bruch erfolgt, wenn das Fahrzeug um eine Deformationsstrecke D deformiert wurde. Die Bewegungsrichtung des Fahrzeuges ist entgegen der Zeitachse, bzw. die Bewegungsrichtung der Deformation ist entlang der Zeitachse. 9 shows analogously to 8th a relationship between a significant waveform in an acceleration signal 800 and the associated deformation of a vehicle, for example the in 1 shown vehicle 100 , according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, a signal waveform of an acceleration sensor is shown. The time t is shown on the abscissa, the acceleration a on the ordinate. In the waveform, a significant maximum, also referred to as a characteristic peak, is seen at time t1, followed by a significant minimum. The waveform at time t1 becomes a significant waveform of the collision signal 800 detected associated with a deformation event within the vehicle. Below the Cartesian coordinate system a corresponding deformation of the vehicle is shown. At time t1, an event is shown in the vehicle structure. The event may be a break in a structure of the vehicle attributable to the significant waveform. The break occurs when the vehicle has been deformed by a deformation distance D. The direction of movement of the vehicle is opposite to the time axis, or the direction of movement of the deformation is along the time axis.
Dabei kann es sein, das durch Spannung oder Verkettung von Teilen das für den signifikanten Signalverlauf, hier den Peak zum Zeitpunkt t1, verantwortliche Brechen an anderer Stelle im Fahrzeug stattfindet, allerdings bedingt durch die Vorspannung, die zum Zeitpunkt einer immer gleichen Deformation D erreicht wird (Bild rechts). Der Peak kann in den Ausführungsbeispielen gemäß 8 und 9 der Deformation D zugeordnet werden.It may be that due to stress or chaining of parts that responsible for the significant waveform, here the peak at time t1, breaking takes place elsewhere in the vehicle, but due to the bias voltage, which is achieved at the time of always the same deformation D. (Picture right). The peak can in the embodiments according to 8th and 9 be assigned to the deformation D.
10 zeigt einen amplituden- und steigungsabhängigen Spitzenfilter oder Peakfilter für einen Abschnitt 1010 beispielsweise des in 8 gezeigten Kollisionssignals 800, in einem kartesischen Koordinatensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Auf der Abszisse ist die Zeit t dargestellt, auf der Ordinate ist die Beschleunigung a dargestellt. Im ersten Quadranten, d. h. durchwegs positive Werte für die Zeit t und die Beschleunigung a, ist eine glockenförmige Kurve 1010 dargestellt, welche eine Beschleunigung über die Zeit darstellt. In einem Punkt 1020 schneidet die glockenförmige Kurve 1010 einen Schwellwert für die Beschleunigung a, d. h. die Amplitude des Signals erreicht einen zuvor festgelegten Grenzwert. Im Punkt 1020 ist eine weitere Gerade mit einer positiven Steigung eingezeichnet. Die Steigung dieser Geraden ist kleiner als die Steigung der glockenförmigen Kurve 1010. In einem Punkt 1030 schneidet die glockenförmige Kurve 1010 einen weiteren zuvor definierten Grenzwert für die Beschleunigung a. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der weitere zuvor definierte Grenzwert kleiner als der zuvor festgelegte Grenzwert. Im Punkt 1020 ist eine weitere Gerade mit einer negativen Steigung eingezeichnet. Die Steigung der weiteren Geraden mit negativer Steigung ist kleiner als die Steigung in diesem Punkt der glockenförmigen Kurve 1010. Der Bereich 1040 definiert einen Bereich der minimalen Pulsbreite 1040. Die minimale Pulsbreite 1040 definiert ein Zeitintervall. In dem in 10 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die geforderte minimale Pulsbreite 1040 kleiner als die zeitliche Differenz zwischen den beiden Punkten 1020 und 1030. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel erfüllt der Peak in der glockenförmigen Kurve 1010 die geforderten Schwellwerte für die Amplitude, die geforderte minimale Steigung in den Punkten 1020, 1030 der geforderten Schwellwerte sowie die minimale Pulsbreite 1040. Der Mittelwert zwischen den beiden Punkten 1020 und 1030 ergibt den definierten Zeitpunkt 1050 für den dargestellten Peak. 10 shows an amplitude and slope dependent peak or peak filter for a section 1010 for example, the in 8th shown collision signal 800 in a Cartesian coordinate system according to an embodiment of the present invention. The time t is shown on the abscissa, the acceleration a is shown on the ordinate. In the first quadrant, ie positive values for time t and acceleration a, is a bell-shaped curve 1010 represented, which represents an acceleration over time. In one point 1020 cuts the bell-shaped curve 1010 a threshold for the acceleration a, ie the amplitude of the signal reaches a predetermined threshold. In the point 1020 another straight line with a positive slope is drawn. The slope of this line is smaller than the slope of the bell-shaped curve 1010 , In one point 1030 cuts the bell-shaped curve 1010 another previously defined limit for acceleration a. In the exemplary embodiment shown, the further previously defined limit value is smaller than the previously defined limit value. In the point 1020 is another straight line with a negative slope drawn. The slope of the further straight line with negative slope is smaller than the slope at this point of the bell-shaped curve 1010 , The area 1040 defines a range of the minimum pulse width 1040 , The minimum pulse width 1040 defines a time interval. In the in 10 The embodiment shown is the required minimum pulse width 1040 smaller than the time difference between the two points 1020 and 1030 , In the embodiment shown, the peak in the bell-shaped curve meets 1010 the required thresholds for the amplitude, the required minimum slope in the points 1020 . 1030 the required threshold values as well as the minimum pulse width 1040 , The mean between the two points 1020 and 1030 gives the defined time 1050 for the peak shown.
11 zeigt die Spitzenerkennung, auch als Peakerkennung bezeichnet, mittels Proportionaldiskriminator gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Zeit t dargestellt und auf der Ordinate die Beschleunigung a. Weiterhin sind vier Signalverläufe 1110, 1120, 1130 und 1140 dargestellt. Der Signalverlauf 1110 repräsentiert das Originalsignal. Ein Proportionaldiskriminator, auch bezeichnet als Constant Fraction Discriminator, dient zur Erzeugung exakter Zeitmarken aus breiten Impulsen mit wechselnder Signalamplitude, aber konstanter Anstiegszeit. Das Originalsignal 1110 wird um einen festen Zeitbetrag verzögert und als verzögertes Signal 1120 dargestellt. Der feste Zeitbetrag ist kleiner als die Anstiegszeit des Originalsignals 1110. Ferner wird das Originalsignal 1110 invertiert und mit einem Faktor c, wobei 0 < c < 1 gilt, multipliziert und als invertiertes Signal 1130 dargestellt. Das Summensignal 1140 aus der Addition des verzögerten Signals 1120 und des invertierten Signals 1130 mit zur Bestimmung der einem Peak zugeordneten Zeitpunkt t1 verwendet. Der Zeitpunkt t1 entspricht dem ersten Nulldurchgang des Summensignals 1130 mit einer positiven ersten Ableitung. 11 Figure 11 shows the peak detection, also referred to as peak detection, by means of proportional discriminator according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, the time t is shown on the abscissa and the acceleration a on the ordinate. Furthermore, there are four signal curves 1110 . 1120 . 1130 and 1140 shown. The waveform 1110 represents the original signal. A proportional discriminator, also called Constant Fraction Discriminator, is used to generate accurate timestamps from wide pulses of varying signal amplitude but constant rise time. The original signal 1110 is delayed by a fixed amount of time and as a delayed signal 1120 shown. The fixed amount of time is less than the rise time of the original signal 1110 , Further, the original signal becomes 1110 inverted and multiplied by a factor c, where 0 <c <1, and as an inverted signal 1130 shown. The sum signal 1140 from the addition of the delayed signal 1120 and the inverted signal 1130 used to determine the time t1 associated with a peak. The time t1 corresponds to the first zero crossing of the sum signal 1130 with a positive first derivative.
12 zeigt ein Beispiel detektierter Peaks und Geschwindigkeitsberechnung unter Verwendung der exakten Deformation gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Deformation als Funktion der Zeit deform(t) dargestellt und auf der Ordinate die Beschleunigung als Funktion der Deformation über die Zeit a(deform(t)) dargestellt. Es sind zwei Gruppen von Signalverläufen für zwei verschiedene Kollisionstypen in dem kartesischen Koordinatensystem dargestellt, welche mit FF für eine Frontalkollision, oder Full Frontal, und mit ODB für eine Offsetkollision gegen eine feststehende deformierbare Barriere, oder Offset Deformable Barrier, bezeichnet werden. ODB ist definiert als ein Crash gegen eine feststehende weiche Barriere mit 40 % Breite der Motorhaube. In jedem Signalverlauf sind zwei bis vier Signalspitzen (Peaks) gekennzeichnet. Es sind sieben Signalverläufe für eine ODB-Kollision dargestellt, wobei diese in einem Bereich von 700–1000 auf der Ordinate mit einem Abstand von jeweils 50 dargestellt sind. Die Signalverläufe für eine ODB-Kollision verlaufen fast gerade und parallel zur Abszisse. Weiterhin sind sieben Signalverläufe für eine FF-Kollision mit einem Startpunkt zwischen 250 und 550 auf der Ordinate dargestellt. Die Signalverläufe für eine FF-Kollision verlaufen zu Beginn vergleichbar zu den Signalverläufen einer ODB-Kollision, jedoch brechen diese ab einem Wert von 18 auf der Abszisse ein. Die signifikanten Signalverläufe lassen sich drei Ereignissen zuordnen. Das erste Ereignis hat einen Wert von 18 auf der Abszisse, das Zweite von 20 und das Letzte von 22. Die Ereignisse sind durch Fähnchen gekennzeichnet, wie sie anhand der 14 und 15 näher erläutert werden. 12 FIG. 12 shows an example of detected peaks and velocity calculation using the exact deformation according to an embodiment of the present invention. FIG. In a Cartesian coordinate system on the abscissa is the Deformation as a function of time deform (t) and represented on the ordinate the acceleration as a function of deformation over time a (deform (t)). Two sets of waveforms for two different collision types are shown in the Cartesian coordinate system, denoted by FF for a frontal collision, or Full Frontal, and ODB for an offset collision against a fixed deformable barrier, or Offset Deformable Barrier. ODB is defined as a crash against a fixed soft barrier with 40% width of the bonnet. There are two to four signal peaks (peaks) in each waveform. There are seven waveforms for an ODB collision, shown in a range of 700-1000 on the ordinate with a spacing of 50 each. The signal curves for an ODB collision are almost straight and parallel to the abscissa. Furthermore, seven signal curves for an FF collision with a starting point between 250 and 550 are shown on the ordinate. The signal curves for an FF collision are similar at the beginning to the signal curves of an ODB collision, but these break off at a value of 18 on the abscissa. The significant signal curves can be assigned to three events. The first event has a value of 18 on the abscissa, the second of 20 and the last of 22. The events are marked by flags, as indicated by the 14 and 15 be explained in more detail.
Für eine Anwendung im Steuergerät kann deform(Tpeak)/Tpeak im Beispiel oben durch D/Tpeak ersetz werden. D ist offline aus Crashdaten als Mittelwert der Deformation am ersten, oder auch zweiten oder dritten Peak über alle Kollisionen zu bestimmen.For an application in the ECU deform (T peak ) / T peak can be replaced by D / T peak in the example above. D is offline off crash data as the mean of the deformation at the first, or second or third, peak over all collisions.
Eine Schätzung am ersten Peak liefert dabei die besten Ergebnisse, da die Unberechenbarkeit der strukturellen Verformungen und Überlagerungen der Verformung mehrerer Bauteile am geringsten ist. Der erste Peak zeugt beispielsweise vom Übergang der Crashbox auf steifere Strukturen des Fahrzeugs, beispielsweise auf den Längsträger. Der Mittelwert D ist am besten für einzelne Crashtypen, z. B. Full Frontal, Offset Deformable Barrier, getrennt zu bestimmen.An estimate at the first peak gives the best results, since the unpredictability of the structural deformations and superpositions of the deformation of several components is the lowest. The first peak, for example, testifies to the transition of the crash box to stiffer structures of the vehicle, for example to the longitudinal member. The mean D is best for individual crash types, eg. B. Full Frontal, Offset Deformable Barrier, to be determined separately.
Über einen geeigneten Crash-Typ Algorithmus kann dann das jeweilige D ausgewählt werden. Ist kein Crash-Typ Algorithmus vorhanden, können die Geschwindigkeitsschätzungen parallel bestimmt werden, um beispielsweise den Relativgeschwindigkeitssensor zu plausibilisieren.The appropriate D can then be selected via a suitable crash-type algorithm. If no crash-type algorithm is available, the velocity estimates can be determined in parallel, for example to make the relative-velocity sensor plausible.
V*(D_soft, T_peak) ≤ EBS(Vrel(Sender), m1/m2) ≤ V*(D_hard, T_peak)V * (D_soft, T_peak) ≤ EBS (V rel (transmitter), m1 / m2) ≤ V * (D_hard, T_peak)
Für m1/m2 ist dabei eine statistische Annahme zu treffen, z. B. 0.5 ≤ m1/m2 ≤ 2 für halbschwere und doppelt schwere Kollisionspartner.For m1 / m2 a statistical assumption has to be made, eg. B. 0.5 ≤ m1 / m2 ≤ 2 for semi-heavy and double-heavy collision partners.
Die Genauigkeit wird erhöht, indem ungewollte Peaks aussortiert werden.The accuracy is increased by sorting out unwanted peaks.
13 zeigt für verschiedene Crash-Versuche die berechnete Kollisionsgeschwindigkeit über die Anzahl der Peaks, respektive der zugeordneten Ereignisse gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Anzahl der Peaks und auf der Ordinate die Geschwindigkeit als Funktion der Deformation über die Zeit dargestellt. Die eingezeichneten Signalverläufe weisen über die Anzahl der Peaks eine fast gleichbleibende, nur geringfügig sinkende Geschwindigkeit auf. Hierdurch wird deutlich, dass die Aussage über die Kollisionsgeschwindigkeit bereits beim Auftreten des ersten signifikanten Signalverlaufs zuverlässig getroffen werden kann. 13 shows the calculated collision velocity over the number of peaks, respectively the associated events according to an embodiment of the present invention for various crash tests. In a Cartesian coordinate system, the abscissa shows the number of peaks and the ordinate the velocity as a function of the deformation over time. The plotted waveforms have an almost constant, only slightly decreasing speed over the number of peaks. This makes it clear that the statement about the collision speed can be made reliably even when the first significant signal curve occurs.
Die 14, 15a, 15b und 15c zeigen eine Möglichkeit zur Eingrenzung der relevanten gewünschten Peaks über die Deformation selbst gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Für die Eingrenzung der relevanten gewünschten Peaks kann neben dV, dS, a und t auch die Deformation selbst verwendet werden. Dabei wird die Deformation unter Annahme, dass der Relativgeschwindigkeitssensor korrekte Geschwindigkeit misst, berechnet und an der Stelle Deformation_Sensor(t)+/–Tol = D ein Signalspitzenwert (Peak) erwartet. Bestätigt sich das Auftreten des Peaks, ist damit die Geschwindigkeit vom Sensor bestätigt.The 14 . 15a . 15b and 15c show a possibility of confining the relevant desired peaks via the deformation itself according to an embodiment of the present invention. In addition to dV, dS, a and t, the deformation itself can be used to limit the relevant desired peaks. The deformation is calculated on the assumption that the relative speed sensor measures the correct speed, and a signal peak value (peak) is expected at the location Deformation_sensor (t) +/- Tol = D. If the occurrence of the peak is confirmed, the speed is confirmed by the sensor.
14 zeigt die Fahrzeugstrukturen 1410, 1420 zweier Personenkraftwagen, im Zeitpunkt T0 der Kollision der beiden Fahrzeuge. Gezeigt werden die vorderen Längsträger und Crashboxstrukturen, die den charakteristischen Deformationsweg vorgeben. Ein sich durch die Kollision ergebender Deformationsweg sowie während des Deformationswegs auftretende feststehende Ereignisse, beispielsweise Brüche in der Fahrzeugstruktur, sind in den 15a bis 15c gezeigt. 14 shows the vehicle structures 1410 . 1420 two passenger cars, at time T 0 of the collision of the two vehicles. Shown are the front side members and Crashbox structures that define the characteristic deformation path. A deformation path resulting from the collision and stationary events occurring during the deformation path, for example fractures in the vehicle structure, are described in US Pat 15a to 15c shown.
15a zeigt eine Darstellung des Deformationsweges über die Zeit und sich aus der Fahrzeugstruktur und der Kollisionsart im Verlauf des Deformationswegs ergebenden feststehenden Ereignissen. Als feststehend können die Ereignisse bezeichnet werden, da ein feststehender oder vorbekannter Zusammenhang zwischen einem Ereignis und einem zugehörigen Deformationsweg besteht. Die Darstellung kann als eine Darstellung auf einem Zeitstrahl oder Deformationsstrahl verstanden werden. Auf dem Strahl der Deformation ist der Kollisionsbeginn T0, ein erstes Ereignis D1 in der Fahrzeugstruktur und ein zweites Ereignis D2 in der Fahrzeugstruktur dargestellt. Zu jedem Ereignis D1, D2 ist ein signifikanter Signalverlauf zugeordnet und mit einem Fähnchen 1 für D1 und einem Fähnchen 2 für D2 markiert. Die Deformation kann als Funktion dargestellt werden: 15a shows a representation of the deformation path over time and resulting from the vehicle structure and the collision type in the course of the deformation path resulting fixed events. The events can be designated as fixed since there is a fixed or previously known connection between an event and an associated deformation path. The representation can be understood as a representation on a timeline or deformation beam. On the beam of the deformation is the collision beginning T 0 , a first event D1 in the Vehicle structure and a second event D2 shown in the vehicle structure. For each event D1, D2, a significant waveform is assigned and marked with a flag 1 for D1 and a flag 2 for D2. The deformation can be represented as a function:
15b zeigt einen Signalverlauf eines Kollisionssignals 800 und korrelierende Ereignisse nach einer Kollision. Das Kollisionssignal 800 entspricht der erfassten Beschleunigung a(t) eines Beschleunigungssensors. Zum Zeitpunkt T1 und zum Zeitpunkt T2 weist der Signalverlauf 800 charakteristische Peaks auf. Zu einem Zeitpunkt nach dem Zeitpunkt T1 aber vor dem Zeitpunkt T2 weist der Signalverlauf 800 einen weiteren charakteristischen Peak auf, welcher einem Ereignis D2 während der Deformation zugeordnet werden könnte. Eine Signalanalyse liefert nach der Analyse des Signalverlaufs 800 ein Ereignis D1 und zwei mögliche Ereignisse D2. Ein Analysealgorithmus, der in 15c näher erläutert wird, können die relevanten, gewünschten Peaks eingegrenzt werden. Die Kollisionsgeschwindigkeit kann mit folgender Formel berechnet werden: V0* = Deform(Ti) / Ti 15b shows a waveform of a collision signal 800 and correlating events after a collision. The collision signal 800 corresponds to the detected acceleration a (t) of an acceleration sensor. At time T1 and time T2, the waveform is pointing 800 characteristic peaks. At a time after the time T1 but before the time T2, the signal waveform 800 another characteristic peak which could be assigned to an event D2 during the deformation. A signal analysis delivers after analyzing the waveform 800 an event D1 and two possible events D2. An analysis algorithm that works in 15c is explained in more detail, the relevant, desired peaks can be limited. The collision speed can be calculated using the following formula: V 0 * = Deform (Ti) / Ti
15c zeigt den Ausschluss von falschen signifikanten Signalverläufen bzw. Ereignissen durch sekundäre Daten. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Zeit t oder die Deformation D dargestellt. Auf der Ordinate können sekundäre Daten wie die Ableitung der Geschwindigkeit dV, die Ableitung des Weges ds die Beschleunigung a oder die Zeit t. Die Annahme einer korrekten Relativgeschwindigkeit des Relativgeschwindigkeitssensors führt zu erwarteten Peaks, welche mit einer definierten Toleranz versehen werden. Zwei erwartete Ereignisse mit einer definierten Toleranz sind als Kreise 1530, 1540 in das Koordinatensystem eingezeichnet. Der Kreis 1530 ist dem in 15a gezeigten Ereignis D1 und der Kreis 1540 ist dem in 15a gezeigten Ereignis D2 zugeordnet. Berechnete Ereignisse, die innerhalb der Kreise 1530, 1540 eingetragen sind, werden automatisch validiert, Ereignisse, die außerhalb der Kreise 1530, 1540 eingetragen werden, werden automatisch ausgeschlossen. 15c shows the exclusion of false significant waveforms or events by secondary data. In a Cartesian coordinate system, the time t or the deformation D is shown on the abscissa. On the ordinate, secondary data such as the derivative of the velocity dV, the derivative of the path ds the acceleration a or the time t. The assumption of a correct relative speed of the relative velocity sensor leads to expected peaks, which are provided with a defined tolerance. Two expected events with a defined tolerance are as circles 1530 . 1540 drawn into the coordinate system. The circle 1530 is in the 15a shown event D1 and the circle 1540 is in the 15a associated event D2 assigned. Calculated events within the circles 1530 . 1540 are automatically validated, events that are outside the circles 1530 . 1540 will be automatically excluded.
Das in den 15a und 15b ermittelte Ereignis D1 zum Zeitpunkt T1 fällt in den ersten Kreis 1530, und wird validiert. Aus dem in 15b gezeigten Signalverlauf 800 ergeben sich zwei signifikante Signalverläufe (gekennzeichnet durch zwei Fähnchen mit der Ziffer 2), die aufgrund ihrer Signalform jeweils auf das in 15a gezeigte Ereignis D2 hindeuten. Die beiden in 15b gezeigten möglichen Ereignisse D2 sind ebenfalls in die Grafik in 15c eingetragen. Nur das in der zeitlichen Abfolge zweite Ereignis der beiden möglichen Ereignisse D2 fällt in den Kreis 1540, und wird validiert. Das zeitlich zwischen T1 und T2 liegende andere mögliche Ereignis D2 wird ausgeschlossen, bzw. ausgefiltert, da es sich außerhalb des Kreises 1540 befindet.That in the 15a and 15b detected event D1 at time T1 falls into the first circle 1530 , and will be validated. From the in 15b shown waveform 800 There are two significant waveforms (marked by two flags with the number 2), which due to their waveform on the in 15a indicated event D2. The two in 15b possible events D2 shown are also in the graph in 15c entered. Only the second event of the two possible events D2 in the time sequence falls into the circle 1540 , and will be validated. The temporally lying between T1 and T2 other possible event D2 is excluded or filtered out because it is outside the circle 1540 located.
16 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit mit Plausibilitätskontrolle gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Es entsteht ein Geschwindigkeitsschätzwert aus den Beschleunigungsdaten, welcher in einem Airbagalgorithmus verwendet werden kann. Somit wird die Verwendung der Relativgeschwindigkeit auch für Systeme, in denen es keinen Relativgeschwindigkeitssensor gibt, ermöglicht. 16 shows a flowchart of a determination of a collision speed with plausibility control according to an embodiment of the present invention. The result is a speed estimate from the acceleration data that can be used in an airbag algorithm. Thus, the use of the relative speed is also possible for systems in which there is no relative speed sensor.
Ein Block 1610 umfasst die Bestimmung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit gemäß einem Verfahren zur Bestimmung einer Kollisionsgeschwindigkeit, wie es beispielsweise anhand von 2 beschrieben ist, und übergibt diese an einen Block 1620 zur Plausibilisierung der Relativgeschwindigkeit zwischen den Kollisionspartnern. Nach der Bestimmung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit im Block 1610 wird im Falle einer Kollision in einem Block 1630 mittels eines Kollisionstyp-Algorithmus der Kollisionstyp beziehungsweise die Kollisionsschwere bestimmt. In einem Block 1640 wird der Algorithmus zur Plausibilitätskontrolle gestartet und relevante Parameter berechnet. An einen Block 1650 mit einem Spitzenfilter, oder Peakfilter werden der Zeitpunkt Talgo und die Beschleunigung a übergeben, an einen Block 1660 zur Qualifikation der signifikanten Signalverläufe oder Spitzenwerte, auch als Peak-Qualifizierer bezeichnet, werden der Zeitpunkt Talgo und die Ableitung der Geschwindigkeit dV und die Ableitung der Wegstrecke ds vom Block 1640 übergeben. Der Block 1650 stellt sein Ergebnis dem Block 1660 zur Verfügung. Der Zeitpunkt Tpeak des signifikanten Signalverlaufs wird vom Block 1660 an den Block 1670 übergeben, in welchem die Geschwindigkeit V0 mittels der Funktion V0 = Vest = Deformation/Tpeak bestimmt wird. Der Block 1670 hat einen Eingang zum empfangen einer Information über den Kollisionstyp, beispielsweise hart oder weich, vom Block 1630 und einen Eingang zum Empfangen einer Information über die Deformation zum Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs, welche in einem Block 1680 separat pro Kollisionstyp zur Verfügung gestellt wird. Der Block 1680 kann somit in einer vorangegangenen Datenermittlung (offline data training) ermittelte Daten für die Deformation zum Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs bei einem harten Kollisionstyp und einem weichen Kollisionstyp umfassen und an den Block 1670 bereitstellen. Das Ergebnis von Block 1670 wird mit der, von Block 1610 zur Verfügung gestellten, barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit in Block 1690 verglichen.A block 1610 includes the determination of the barrier equivalent collision velocity according to a method for determining a collision velocity, as for example with reference to 2 is described and passes them to a block 1620 to check the plausibility of the relative velocity between the collision partners. After determining the barrier equivalent collision velocity in the block 1610 is in case of a collision in a block 1630 determined by means of a collision type algorithm, the collision type or the collision severity. In a block 1640 The plausibility check algorithm is started and relevant parameters are calculated. To a block 1650 with a peak filter, or peak filter, the time T algo and the acceleration a are passed to a block 1660 for qualifying the significant waveforms or peaks, also referred to as peak qualifiers, the timing T algo and the derivative of the velocity dV and the derivative of the distance ds from the block 1640 to hand over. The block 1650 puts its result to the block 1660 to disposal. The time T peak of the significant waveform is from the block 1660 to the block 1670 in which the velocity V 0 is determined by means of the function V 0 = V est = deformation / T peak . The block 1670 has an input for receiving collision type information, such as hard or soft, from the block 1630 and an input for receiving information about the deformation at the time of the significant waveform, which is in a block 1680 is provided separately per collision type. The block 1680 may thus include in a previous data acquisition (offline data training) determined data for the deformation at the time of the significant waveform in a hard collision type and a soft collision type and to the block 1670 provide. The result of block 1670 will be with, from block 1610 provided, barrier equivalent collision speed in block 1690 compared.
17 zeigt ein Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen Lösung mit Plausibilitätskontrolle durch einen Relativgeschwindigkeitssensor gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Ein Block 1610 umfasst die Bestimmung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren 200 und übergibt diese an einen Block 1620. Nach der Bestimmung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit im Block 1610 wird im Falle einer Kollision in einem Block 1630 mittels eines Kollisionstyp-Algorithmus der Kollisionstyp beziehungsweise die Kollisionsschwere bestimmt. In einem Block 1640 wird der Algorithmus zur Plausibilitätskontrolle gestartet und relevante Parameter berechnet. Das Diagramm in 17 weist im Gegensatz zur 16 einen weiteren Block 1710 auf, welcher die Deformation unter Verwendung der Relativgeschwindigkeit des Relativgeschwindigkeitssensors und dem Zeitpunkt Talgo bestimmt. Hierzu hat der Block 1710 eine Verbindung zu dem Block 1610 und dem Block 1640. 17 shows a flow chart of the inventive solution with plausibility control by a relative speed sensor according to an embodiment of the present invention. A block 1610 includes the determination of the barrier-equivalent collision velocity according to the method according to the invention 200 and passes them to a block 1620 , After determining the barrier equivalent collision velocity in the block 1610 is in case of a collision in a block 1630 determined by means of a collision type algorithm, the collision type or the collision severity. In a block 1640 The plausibility check algorithm is started and relevant parameters are calculated. The diagram in 17 contrary to 16 another block 1710 which determines the deformation using the relative velocity of the relative velocity sensor and the time T algo . For this the block has 1710 a connection to the block 1610 and the block 1640 ,
An einen Block 1650 mit einem Spitzenfilter, oder Peakfilter, werden eine Information über den Zeitpunkt Talgo und die Beschleunigung a übergeben, an einen Block 1660 zur Qualifikation der signifikanten Signalverläufe oder Spitzenwerte, auch als Peak-Qualifizierer bezeichnet, werden der Zeitpunkt Talgo und die Ableitung der Geschwindigkeit dV und die Ableitung der Wegstrecke ds vom Block 1640 übergeben. Der Block 1650 stellt sein Ergebnis dem Block 1660 zur Verfügung. Die im Block 1710 bestimmte Deformation wird an den Block 1660 übergeben. Der Zeitpunkt Tpeak des signifikanten Signalverlaufs wird vom Block 1660 an den Block 1670 übergeben, in welchem die Geschwindigkeit V0 mittels der Funktion V0 = Vest = Deformation / Tpeak bestimmt wird. Der Block hat einen Eingang für den Kollisionstyp, wie hart, weich, vom Block 1630 und einen Eingang für die Deformation zum Zeitpunkt des signifikanten Signalverlaufs, welche in einem Block 1680 separat pro Kollisionstyp zur Verfügung gestellt wird. Das Ergebnis von Block 1670 wird mit der vom Block 1610 zur Verfügung gestellten barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit in Block 1690 verglichen.To a block 1650 with a peak filter, or peak filter, information about the time T algo and the acceleration a are passed to a block 1660 for qualifying the significant waveforms or peaks, also referred to as peak qualifiers, the timing T algo and the derivative of the velocity dV and the derivative of the distance ds from the block 1640 to hand over. The block 1650 puts its result to the block 1660 to disposal. The in the block 1710 certain deformation will be sent to the block 1660 to hand over. The time T peak of the significant waveform is from the block 1660 to the block 1670 in which the velocity V 0 is determined by means of the function V 0 = V est = deformation / T peak . The block has an input for the collision type, how hard, soft, from the block 1630 and an input for the deformation at the time of the significant waveform, which is in a block 1680 is provided separately per collision type. The result of block 1670 is with the block 1610 provided barrier equivalent collision speed in block 1690 compared.
18 zeigt Trainingsdatensätze für eine Frontalkollision (FF – Full Frontal) für eine indirekte Plausibilisierung der Relativgeschwindigkeit ohne explizite Berechnung einer Vergleichsgeschwindigkeit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Zeit t und auf der Ordinate die Ableitung der Geschwindigkeit dV dargestellt. Die Signalverläufe haben eine stetig positive Steigung. Es sind Signalverläufe für unterschiedliche Geschwindigkeiten wiedergegeben: Signalverläufe 1810 für 41 mph, Signalverläufe 1820 für 35 mph, Signalverläufe 1830 für 25 mph, Signalverläufe 1840 für 20 mph, Signalverläufe 1850 für 16 mph, Signalverläufe 1860 für 13 mph und Signalverläufe 1870 für 10 mph. 18 shows training data sets for a frontal collision (FF - Full Frontal) for an indirect plausibility of the relative speed without explicit calculation of a comparison speed according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, the time t is shown on the abscissa and the derivative of the velocity dV is shown on the ordinate. The waveforms have a steadily positive slope. Waveforms for different speeds are shown: Waveforms 1810 for 41 mph, waveforms 1820 for 35 mph, waveforms 1830 for 25 mph, waveforms 1840 for 20 mph, waveforms 1850 for 16 mph, waveforms 1860 for 13 mph and waveforms 1870 for 10 mph.
Es wird angenommen, dass aus den Beschleunigungsdaten berechnete Größen (dV, ds, ..) in einem gewissen Sinne proportional zur Kollisionsgeschwindigkeit sind. Für verschiedene Kollisionstests, oder Crashtests, werden diese Referenzgrößen berechnet und im Steuergerät als Referenzkurven abgelegt. Dies geschieht für jede mögliche Geschwindigkeit in einem bestimmten Raster. Alternativ können die Referenzkurven aus Crashmodellen für jede Geschwindigkeit erzeugt werden. Bei einem Crash wird dann über die vom Geschwindigkeitssensor gelieferte Geschwindigkeit, die dieser Geschwindigkeit zugehörige Kennlinie ausgewählt und mit der während des Crashverlaufs online berechneten wirklichen Kurve verglichen. Annähernde Gleichheit bedeutet dabei eine plausible Geschwindigkeit.It is assumed that quantities calculated from the acceleration data (dV, ds, ..) are, in a sense, proportional to the collision velocity. For various collision tests, or crash tests, these reference values are calculated and stored in the control unit as reference curves. This happens for every possible speed in a given grid. Alternatively, the reference curves can be generated from crash models for each speed. In the event of a crash, the characteristic supplied by the speed sensor is then used to select the characteristic associated with this speed and compared with the actual curve calculated online during the crash course. Approximate equality means a plausible speed.
19 zeigt Trainingsdatensätze für eine Offset-Kollision gegen eine feststehende deformierbare Barriere (ODB – Offset Deformable Barrier) für eine indirekte Plausibilisierung der Relativgeschwindigkeit ohne explizite Berechnung einer Vergleichsgeschwindigkeit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Zeit t und auf der Ordinate die Ableitung der Geschwindigkeit dV dargestellt. Die Signalverläufe haben eine stetig positive Steigung. Es sind Signalverläufe für unterschiedliche Geschwindigkeiten wiedergegeben: Signalverläufe 1910 für 45 mph, Signalverläufe 1920 für 40 mph, Signalverläufe 1930 für 25 mph und Signalverläufe 1940 für 20 mph. 19 FIG. 12 shows training data sets for an offset collision against a fixed deformable barrier (ODB) for indirect relative speed plausibility without explicit calculation of a comparison speed according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, the time t is shown on the abscissa and the derivative of the velocity dV is shown on the ordinate. The waveforms have a steadily positive slope. Waveforms for different speeds are shown: Waveforms 1910 for 45 mph, waveforms 1920 for 40 mph, waveforms 1930 for 25 mph and waveforms 1940 for 20 mph.
20 zeigt die Auswahl einer Referenzkurve für die Ableitung der Geschwindigkeit, dargestellt über die Zeit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Zeit und auf der Ordinate die Ableitung nach der Geschwindigkeit dV dargestellt. Es wird der exakte Signalverlauf 2010 für eine komplette Frontalkollision, oder Full Frontal Crash, bei 35 mph sowie Referenzkurven 2020 für eine komplette Frontalkollision sowie Referenzkurven 2030 für eine Offset-Kollision gegen eine weiche Barriere, auch als ODB-Kollision, Offset Deformable Barrier Crash bezeichnet, dargestellt. Bei Auswahl einer Referenzkurve im Bereich 2040 aus der Schar der Referenzkurven 2020 entspricht die Referenzkurve der Realität exakt, wird einer höher gelegene Kurve ausgewählt, entsprechend der Pfeilrichtung nach oben, so ist die vom Relativgeschwindigkeitssensor gelieferte Relativgeschwindigkeit zu hoch. Wird eine tiefer gelegene Kurve ausgewählt, entsprechend der Pfeilrichtung nach unten, so ist die vom Relativgeschwindigkeitssensor gelieferte Relativgeschwindigkeit zu niedrig. 20 Figure 4 shows the selection of a reference curve for the derivative of the velocity, plotted over time, according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, the time on the abscissa and the derivative on the ordinate are represented by the velocity dV. It becomes the exact waveform 2010 for a complete frontal collision, or full frontal crash, at 35 mph as well as reference curves 2020 for a complete frontal collision as well as reference curves 2030 for an offset collision against a soft barrier, also referred to as ODB collision, Offset Deformable Barrier Crash. When selecting a reference curve in the range 2040 from the crowd of reference curves 2020 If the reference curve corresponds exactly to reality, a higher curve is selected, corresponding to the direction of the arrow upwards, then the relative velocity delivered by the relative velocity sensor is too high. If a lower curve is selected, corresponding to the direction of the arrow, the relative speed provided by the relative speed sensor is too low.
21 zeigt die Auswahl einer Referenzkurve für die Ableitung der Geschwindigkeit, dargestellt über die Deformation gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Deformation und auf der Ordinate die Ableitung nach der Geschwindigkeit dV dargestellt. Es wird der exakte Signalverlauf 2110 für eine komplette Frontalkollision, oder Full Frontal Crash, bei 35 mph, sowie Referenzkurven 2120 für eine komplette Frontalkollision sowie Referenzkurven 2130 für eine Offset-Kollision gegen eine weiche Barriere, auch als ODB-Kollision, Offset Deformable Barrier Crash bezeichnet, dargestellt. Bei Auswahl einer Referenzkurve im Bereich 2140 aus der Schar der Referenzkurven 2120 entspricht die Referenzkurve der Realität exakt, wird eine weiter rechts gelegene Kurve ausgewählt, entsprechend der Pfeilrichtung nach rechts, so ist die vom Relativgeschwindigkeitssensor gelieferte Relativgeschwindigkeit zu hoch. Wird eine weiter links gelegene Kurve ausgewählt, entsprechend der Pfeilrichtung nach links, so ist die vom Relativgeschwindigkeitssensor gelieferte Relativgeschwindigkeit zu niedrig. 21 shows the selection of a reference curve for the derivative of the speed, represented by the deformation according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, the abscissa shows the deformation and the ordinate the derivative of the velocity dV. It becomes the exact waveform 2110 for a complete frontal collision, or full frontal crash, at 35 mph, as well as reference curves 2120 for a complete frontal collision as well as reference curves 2130 for an offset collision against a soft barrier, also referred to as ODB collision, Offset Deformable Barrier Crash. When selecting a reference curve in the range 2140 from the crowd of reference curves 2120 If the reference curve corresponds exactly to reality, a curve to the right is selected, corresponding to the direction of the arrow to the right, so that the relative speed provided by the relative velocity sensor is too high. If a curve to the left is selected, corresponding to the direction of the arrow to the left, then the relative speed provided by the relative speed sensor is too low.
Zum Festlegen der Referenzkurven am Beispiel von dV empfiehlt es sich wiederum nach Crashtypen getrennt zu verfahren, und eine Auswahl der Kurven über einen Crashtypenalgorithmus vorzunehmen, bzw. zu fordern: V* := EBS(Vrel_Sensor, m1/m2_Annahme) RefCurve(V*, soft) ≤ Curve(crash) ≤ RefCurve(V*, hard) To set the reference curves using the example of dV, it is again recommended to proceed separately according to crash types and to make or request a selection of the curves via a crash type algorithm: V *: = EBS (Vrel_Sensor, m1 / m2_approval) RefCurve (V *, soft) ≤ Curve (Crash) ≤ RefCurve (V *, hard)
Die Referenzkurven werden über der Deformation (als Abszisse) aufgetragen und ausgewertet. Gegenüber der Zeit (t als Abszisse) hat das den Vorteil, dass falsche Geschwindigkeiten zu einer höheren Abweichung der ausgewählten Referenzkurve gegenüber der aus den Beschleunigungsdaten berechneten Kurve führen.The reference curves are plotted and evaluated over the deformation (as abscissa). Compared to time (t as abscissa), this has the advantage that wrong speeds lead to a higher deviation of the selected reference curve from the curve calculated from the acceleration data.
Die falsche Geschwindigkeit geht dabei auch in die Deformation, also in die Abszisse ein. Es wird somit eine falsche Referenzkurve ausgewählt und über einer falschen Abszisse ausgewertet. The wrong speed is also in the deformation, ie in the abscissa. Thus, a wrong reference curve is selected and evaluated over a wrong abscissa.
22 zeigt die Auswahl einer Referenzkurve für die Ableitung der Geschwindigkeit, dargestellt über die Deformation gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem kartesischen Koordinatensystem ist auf der Abszisse die Deformation und auf der Ordinate die Ableitung nach der Geschwindigkeit dV dargestellt. Es wird der exakte Signalverlauf 2110 für eine komplette Frontalkollision oder Full Frontal Crash, bei 35 mph sowie Referenzkurven 2120 für eine komplette Frontalkollision sowie Referenzkurven 2130 für eine Offset-Kollision gegen eine weiche Barriere, auch als ODB-Kollision, Offset Deformable Barrier Crash bezeichnet, dargestellt. Die Kurvenschar 2250 zeigt dV über falscher Deformation. 22 shows the selection of a reference curve for the derivative of the speed, represented by the deformation according to an embodiment of the present invention. In a Cartesian coordinate system, the abscissa shows the deformation and the ordinate the derivative of the velocity dV. It becomes the exact waveform 2110 for a complete frontal collision or full frontal crash, at 35 mph, as well as reference curves 2120 for a complete frontal collision as well as reference curves 2130 for an offset collision against a soft barrier, also referred to as ODB collision, Offset Deformable Barrier Crash. The family of curves 2250 shows dV about wrong deformation.
23 zeigt eine Architektur des erfindungsgemäßen Verfahrens 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Ein Block 2310 umfasst die Bestimmung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit EBS gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren 200 und übergibt diese an einen Block 2320. In einem Block 2330 wird der Algorithmus zur Plausibilitätskontrolle gestartet und relevante Parameter berechnet. Der Block 2320 umfasst zwei Blöcke 2340 und 2350. Der Block 2340 hat einen Eingang für die barrierenäquivalente Kollisionsgeschwindigkeit und die im Block 2330 bestimmten Parameter Zeitpunkt des Algorithmus Talgo und die Ableitung der Wegstrecke ds. Im Block 2340 wird die Deformation als Funktion von Zeitpunkt des Algorithmus Talgo, Ableitung der Wegstrecke ds und barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit bestimmt und dem Block 2350 zur Verfügung gestellt. Im Falle einer Kollision wird in einem Block 2360 mittels eines Kollisionstyp-Algorithmus der Kollisionstyp beziehungsweise die Kollisionsschwere bestimmt. Der Block 2350 hat einen Eingang für die im Block 2360 bestimmte Kollisionsschwere, die im Block 2330 bestimmte Ableitung der Geschwindigkeit und die im Block 2310 bestimmte barrierenäquivalente Kollisionsgeschwindigkeit EBS, sowie für im Block 2370 zur Verfügung gestellte, kollisionstyp-abhängige Offline-Trainingsdaten für unterschiedliche Kollisionstypen, wie weich und hart. Im Block 2350 wird die Plausibilität der berechneten Werte durch einen Vergleich mit den Trainingsdaten und Berechnung der Abweichung überprüft. 23 shows an architecture of the method according to the invention 200 according to an embodiment of the present invention. A block 2310 includes the determination of the barrier-equivalent collision speed EBS according to the method according to the invention 200 and passes them to a block 2320 , In a block 2330 The plausibility check algorithm is started and relevant parameters are calculated. The block 2320 includes two blocks 2340 and 2350 , The block 2340 has an entrance for the barrier-equivalent collision speed and in the block 2330 certain parameter time of the algorithm T algo and the derivative of the distance ds. In the block 2340 the deformation is determined as a function of time of the algorithm T algo , derivation of the distance ds and barrier-equivalent collision velocity and the block 2350 made available. In case of a collision will be in a block 2360 determined by means of a collision type algorithm, the collision type or the collision severity. The block 2350 has an entrance for those in the block 2360 certain collision severity in the block 2330 certain derivative of the speed and in the block 2310 certain barrier equivalent collision speed EBS, as well as for in the block 2370 provided, collision type-dependent offline training data for different collision types, such as soft and hard. In the block 2350 the plausibility of the calculated values is checked by a comparison with the training data and calculation of the deviation.
24 zeigt eine Einbettung der Kollisionsgeschwindigkeitsbestimmung gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens 200 in einen Airbag-Algorithmus gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das in 24 dargestellte Konzept umfasst vier Bereiche, die durch die Blöcke Sensordaten 2402, Geschwindigkeitsüberprüfung 2404, Geschwindigkeitskorrektur 2406 und Schwellwertanpassung 2408 gekennzeichnet sind. Der Bereich der Sensordaten 2402 umfasst einen Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor 2412, einen Relativgeschwindigkeitssensor 2414 und einen Beschleunigungssensor 2416. Zwei Eingänge eines Kollisionstyp-Algorithmus 2418 sind verbunden mit dem Beschleunigungssensor 2416 und dem Relativgeschwindigkeitssensor 2414. 24 shows an embedding of the Kollisionsgeschwindigkeitsbestimmung according to the inventive method 200 in an airbag algorithm according to an embodiment of the present invention. This in 24 Concept presented includes four areas, through the blocks sensor data 2402 , Speed check 2404 , Speed correction 2406 and threshold adjustment 2408 Marked are. The range of sensor data 2402 includes a vehicle speed sensor 2412 , a relative speed sensor 2414 and an acceleration sensor 2416 , Two inputs of a collision type algorithm 2418 are connected to the accelerometer 2416 and the relative speed sensor 2414 ,
Im Bereich der Geschwindigkeitsüberprüfung 2404 hat ein Block 2422 zur Erkennung von stehenden Objekten einen Eingang für die Eigengeschwindigkeit Vego des Fahrzeugs 100 vom Block 2412 und einen Eingang für die Relativgeschwindigkeit Vrel vom Relativgeschwindigkeitssensor. Die Relativgeschwindigkeit Vrel wird weitergegeben an einen Block 2424 zur Bestimmung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit EBS unter Verwendung einer Annahme des Masseverhältnisses 2425 zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Kollisionsobjekt 105.In the field of speed checking 2404 has a block 2422 for detection of stationary objects an input for the vehicle's own speed V ego 100 from the block 2412 and an input for the relative velocity V rel from the relative velocity sensor. The relative velocity V rel is passed to a block 2424 for determining the barrier equivalent collision velocity EBS using an assumption of mass ratio 2425 between the vehicle 100 and the collision object 105 ,
In einem Block 2426 des Algorithmus-Starts und der Parameterbestimmung werden aus den im Block 2416 ermittelten Beschleunigungswerten abgeleitete Parameter bestimmt und an den Block 2428 zur Plausibilitätskontrolle der Relativgeschwindigkeit Vrel übergeben. Der Block 2428 ist weiterhin verbunden mit dem Block 2418 und dem Block 2424. Unter Verwendung der barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit EBS, dem Kollisionstyp und der Relativgeschwindigkeit Vrel sowie den im Block 2426 bestimmten Parametern wird die Relativgeschwindigkeit Vrel plausibilisiert und eine Abschätzung über die barrierenäquivalente Kollisionsgeschwindigkeit EBS getroffen. Der Block 2432 im Bereich der Geschwindigkeitskorrektur 2406 korrigiert bei Bedarf unter Verwendung einer Masseschätzung die die barrierenäquivalente Kollisionsgeschwindigkeit EBS. Hierzu ist der Block 2432 verbunden mit dem Block 2422 und dem Block 2428. Der Block 2432 ist weiterhin verbunden mit dem Eingang des Blocks 2442 zur Einteilung der plausibilisierten barrierenäquivalenten Kollisionsgeschwindigkeit EBS in Geschwindigkeitsklassen im Bereich der Schwellwertanpassung 2408. Der Ausgang des Blocks 2442 ist verbunden mit einem Eingang des Blocks 2444 des beschleunigungsbasierten Algorithmus. Ein weiterer Eingang des Blocks 2444 ist mit einem Ausgang des Blocks 2426 verbunden. Ein Ausgang des Blocks 2444 ist verbunden mit einem Eingang des Blocks 2452 „Front Power Stage“ als Teil des Airbag-Algorithmus.In a block 2426 of the algorithm start and the parameter determination are from the ones in the block 2416 determined acceleration values derived parameters and sent to the block 2428 passed to the plausibility control of the relative velocity V rel . The block 2428 is still connected to the block 2418 and the block 2424 , Using the barrier equivalent collision speed EBS, the collision type and the relative velocity V rel as well as the one in the block 2426 For certain parameters, the relative velocity V rel is made plausible and an estimate is made about the barrier-equivalent collision velocity EBS. The block 2432 in the field of speed correction 2406 If necessary, corrects the barrier equivalent collision velocity EBS using a mass estimate. This is the block 2432 connected to the block 2422 and the block 2428 , The block 2432 is still connected to the entrance of the block 2442 for the classification of the plausibilized barrier equivalent collision velocity EBS into velocity classes in the range of the threshold value adjustment 2408 , The exit of the block 2442 is connected to an input of the block 2444 the acceleration-based algorithm. Another entrance to the block 2444 is with an output of the block 2426 connected. An exit of the block 2444 is connected to an input of the block 2452 "Front Power Stage" as part of the airbag algorithm.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described.
